Простейший таймер циклического действия. Прстейшее устройство циклического включения и выключения нагрузки. Цифровой циклический таймер (реле времени) Серия-В Таймер циклического включения-выключения - Меандр - занимательная электроника

Циклический таймер Минутка-1 предназначен для переключения нагрузки с устанавливаемыми интервалами включенного и выключенного состояний от 1 секунды до 99 часов. Установленные значения временных интервалов записываются в энергонезависимую FLASH память устройства и поэтому сохраняются при выключении питания. Если пользователем установлены интервалы включенного состояния и выключенного состояния - таймер на микроконтроллере Минутка-1 работает в циклическом режиме, т.е. реле на выходе поочередно включает и выключает нагрузку. Если пользователем установлен только интервал включенного состояния, а интервал выключенного состояния не установлен - цифровой таймер Минутка-1 работает в режиме одиночного отсчета, т.е. по окончании установленного времени выход сбрасывается и отсчет прекращается. Достоинством циклического таймера является то, что отсчет начинается сразу после включения питания устройства.

Основным элементом циклического таймера является микроконтроллер STM32F100RBT6B, который переключает выход в соответствии с установленными значениями времени включенного и выключенного состояния и отображает время таймера на индикаторе. Время отсчета отображается в двух режимах: "Минуты: Секунды" и "Часы: Минуты". Режим отображения выбирается кнопкой справа ВЫБОР, при нажатии на которую на дисплее поочередно отображается "SECO" (режим "Минуты: Секунды") и "hour" (режим "Часы: Минуты").

Установите время включенного и выключенного состояний выхода для чего:
- Войдите в режим отображения "Часы: Минуты" , для чего нажмите кнопку ВЫБОР несколько раз до отображения на дисплее "hour" (режим "Часы: Минуты").
- Нажмите и удерживайте кнопку МЕНЬШЕ слева. При этом на дисплее не происходит никаких изменений.
- Нажмите кнопку ВЫБОР справа при нажатой кнопке МЕНЬШЕ слева. При этом на дисплее кратковременно отображается "-on-", что соответствует режиму установки времени секунд включенного состояния и затем кратковременно отображается "SECO" (установка секунд включенного состояния). Вход в режим легко заметить, т.к. при этом на дисплее отображаются две цифры вместо четырех и мигает разделительная точка.
- Установите требуемое значение секунд времени включенного состояния с помощью кнопок МЕНЬШЕ слева и БОЛЬШЕ посередине.
времени минут включенного состояния . При этом на дисплее кратковременно отображается "ninu", что соответствует установке минут включенного состояния.

- Нажмите кнопку ВЫБОР справа для перехода к установке времени часов включенного состояния . При этом на дисплее кратковременно отображается "hour", что соответствует установке часов включенного состояния.

Нажмите кнопку ВЫБОР справа для перехода к установке . При этом на дисплее кратковременно отображается "-OFF", что соответствует режиму установки времени секунд выключенного состояния и затем кратковременно отображается "SECO", что соответствует установке секунд выключенного состояния.
- Установите требуемое значение секунд с помощью кнопок МЕНЬШЕ слева и БОЛЬШЕ посередине.
- Нажмите кнопку ВЫБОР справа для перехода к установке времени минут выключенного состояния . При этом на дисплее кратковременно отображается "ninu", что соответствует установке минут выключенного состояния.
- Установите требуемое значение минут с помощью кнопок МЕНЬШЕ слева и БОЛЬШЕ посередине.
- Нажмите кнопку ВЫБОР справа для перехода к установке времени часов выключенного состояния . При этом на дисплее кратковременно отображается "hour", что соответствует установке часов выключенного состояния.
- Установите требуемое значение часов с помощью кнопок МЕНЬШЕ слева и БОЛЬШЕ посередине.

Нажмите кнопку ВЫБОР справа для выхода из режима установки. При этом на дисплее кратковременно отображается "SAFE", (если какое-либо из значений было изменено) и происходит запись установленных значений во внутреннюю энергонезависимую FLASH память устройства. Затем на дисплее кратковременно отображается "SECO" (режим "Минуты: Секунды"), после чего отображается время отсчета.
- Установка времени включенного и выключенного состояний выхода завершена.

Иногда возникает ситуация, когда не требуется циклическое переключение выхода и вполне достаточно исполнения лишь одного периода отсчета таймера. В этом случае, пожалуйста, установите лишь интервал включенного состояния (интервал выключенного состояния при этом равен нулю) - и таймер на микроконтроллере МИНУТКА-1 отсчитает лишь один интервал и остановится. Режим одного отсчета легко заметить, т.к. при этом разделительная точка на дисплее мигает. По окончании счета на дисплее отображается "StOP".

- Может ли таймер Минутка-1 коммутировать нагрузку постоянного тока?
- Да, таймер Минутка-1 может коммутировать нагрузку как переменного так и постоянного тока благодаря использованию на выходе реле "сухой перекидной контакт" (выход гальванически развязан от схемы).

Можно ли добавить на плату Минутка-1 дополнительные светодиоды и установить перемычку для получения функционала Минутка-4 (получить 4 таймера)?
- Да, конечно. Все устройства серии Минутка имеют одинаковую прошивку и при добавлении необходимых элементов на плату получают все возможности более функционального устройства.

---->
--->

Простейший таймер циклического действия. Прстейшее устройство циклического включения и выключения нагрузки.

Каждую зиму возникает одна и та же проблема. В сильные морозы замерзает ввод в дом воды из колодца. Это происходит, потому что ввод в дом сделан выше фундамента. Он хоть и утеплен минеральной ватой, но в сильные морозы замерзает. Это всегда происходит ночью, когда мы не пользуемся водой. Соответственно насос не включается, вода не прокачивается и замерзает. Был найден частичный выход. На ночь стали оставлять немножко открытый кран холодной воды. Но не всегда это помогает. Кран-буксы имеют небольшой люфт и при маленьком напоре перекрывают воду. Так возникла идея изготовления циклического таймера. Устройства, которое включало бы насос на несколько секунд и потом осуществляло бы выдержку в несколько десятков минут.

Данное устройство включает насос на 6 секунд после 20 минут выдержки, потом цикл повторяется. Подобное устройство может использоваться в системах вентиляции, капельного полива и других системах непрерывно-циклического действия. Время ожидания и работы можно менять в широких пределах.

Анализ того, что было в Интернете вызвал много вопросов.
Очень понравилось устройство в статье

Но к великому сожалению микросхема К561ИЕ5 купить невозможно. Другая статья давала слишком сложную схему.

Я выбрал принцип Калашникова. Необычайную простоту.

Прим. Емкость С1 желательно убрать. При проверке оказалось, что эта емкость не успевает разрядиться при сбросе через схему "И".

Схема собрана всего лишь на одной микросхеме – 14-разрядном счетчике CD4020 российский аналог К561ИЕ16.

Моргающий светодиод и есть генератор с частотой примерно 3 импульса за 2 секунды.

На входе для подачи тактовых импульсов С (выводе 10) микросхемы DD1 присутствуют импульсы с частотой примерно 1,4-1,5 Гц. При вспышке светодиода на входе С – высокий уровень, а при его погасании этот уровень сменяется низким. По спадам импульсов на входе С начинается счет. Высокие уровни появляется на выходах счетчика в соответствии с двоичным представлением числа пришедших на вход импульсов. Например, если на вход С пришло 16 импульсов, то на выходе Q4 вывод микросхемы №5 появится 1 или высокий уровень, на всех остальных выводах будет «0»

После подачи на устройство питания начинает заряжаться конденсатор С1 через резистор R2, на входе R микросхемы DD1 устанавливается высокий уровень, благодаря которому на всех ее выходах будет присутствовать низкий уровень.

Схема сброса работает не совсем корректно, потому что иногда после включения на выходах 1.

Мои введения.

Это элементы R5, D2, D3. Если на на выводах Q3, Q11 ,будет 1, то схема «И» сработает и произойдет сброc микросхемы CD4020. Высокий уровень на выходе Q11 появится, если на вход С пришло 2048 импульсов, что соответствует примерно 21 минуте. В этот момент откроется транзистор VT1 и сработает реле К1. Насос включится. После прихода на вход С ещё восьми импульсов, что соответствует 6 сек., на выходе Q3 вывод №7 появится высокий уровень, сработает сброс через схему «И». Насос выключится. Потом цикл счета повторится.

Детали.

Диоды D1, D2, D3, D6 – любые из серий КД521, КД522, КД102, КД103 или 1N4148. VD 4 любой светодиод. Он используется для индикации работы счетчика. Меняет своё состояние через каждые 8 импульсов, пришедших на вход С.

Реле К1 – любое с рабочим напряжением 10… 12 В.

Модификация схемы.

Если переключить диод D3 с вывода 1 на вывод 2 микросхемы т.е. с Q11 на Q12, то выдержка (пауза) увеличится в два раза с 20 минут до 40 минут. Если переключить с Q3 физ. вывод 7 на Q4 физ. вывод 5, то время работы увеличится в 2 раза с 5-6 секунд до 10-12 секунд.

Схема проверена. Собрана на макетной плате. Видео работы ниже.

Этот таймер проект может быть использован для включения-выключения любого устройства через заданное время, схема может быть использована во многих случаях, например, включить/выключить радио, телевизор, вентилятор, насос, освещение, электронагреватель.

Проект был разработан на базе двух КМОП микросхем CD4001 и CD4020 . Два элемента CD4001 образуют генератор, транзистор BC547 нужен чтоб управлять реле, которое, в свою очередь, включает и выключает нагрузку. Схема довольно проста, имеет перемычки для установки требуемого промежутка времени, Preset - регулятор установки частоты генератора в 1 Гц. SW1 - кнопка , SW2 - вкл/выкл схемы. Контакты переключателя реле могут обрабатывать нагрузку с 220 В 5 A. Рисунок печатной платы .

Параметры и детали таймера

• Питание: 12 В постоянного напряжения
• Потребление тока: 60 мА
• D3: индикатор питания
• D2: индикатор работы таймера
• CN2: вход питания
• J1-J7: Установка времени длительности вкл/выкл
• CN1: выход реле
• SW1: Кнопка запуска
• SW2: Кнопка питания On/Off
• PR1: Установка точности

Список деталей

Выше в таблице показано, какое положение джампера соответствует каким временным интервалам цикла. Можно сделать переключатель и вывести его наружу, а можно сразу припаять нужное положение, в зависимости от сферы применения. Максимальный период - 2 ч. Это значит что подключенный, допустим, электрический нагреватель, будет 2 часа работать и 2 отдыхать. Если необходимо ещё более увеличить цикл - потребуется понизить частоту генератора до 0,5 Гц. Тогда период пропорционально удлинится и станет 4 часа.

Таймер - устройство управления исполнительными устройствами, нагрузками по временным циклам. Это усовершенствованный и более многофункциональный финальный вариант, раннее опубликованной схемы:

Многофункциональность заключается в следующем: программно в одном устройстве реализовано четыре функции.
- циклический таймер с возможностью работать в двух настроенных отрезках времени бесконечно.
- функция таймера, работать в двух настроенных отрезках времени однократно.
- таймер обратного отсчета.
- секундомер
- автозапуск настраивается из меню в двух вариантах:
1) вариант после подачи питания 5V на схему МК отсчет начинается сразу
2) вариант после подачи питания 5V на схему МК отсчет начнется только после нажатия кнопки ▲ пуск.

Данные выбранного режима одного из четырех (циклический таймер, таймер цикл однократно, таймер обратного отсчета, секундомер, состояние автозапуска) сохраняются в энергонезависимой памяти МК автоматически, и после очередной подачи питания 5V на схему МК восстанавливаются автоматически.

Запись временных отрезков таймера №1 и таймера №2 записываются в энергонезависимую память МК в активном состоянии таймера (см. описание меню) и при каждой новой подаче питания 5V на схему МК, записанные раннее значения восстанавливаются автоматически.

Характеристики таймера :
- циклический таймер два независимых настраиваемых диапазона времени таймер №1 от 1сек до 96 часов (четверо суток) и таймер №2 отрезок времени от 1 сек и до 99 минут.
- функция таймера, работать в двух настроенных отрезках времени однократно. Диапазоны, таймер №1 от 1сек до 96 часов и таймер №2 от 1 сек и до 99 минут. Графически:
- таймер обратного отсчета, с интервалом времени в диапазоне от 1 секунды до 96 часов.
- секундомер от 1 секунды до 24 часов, и далее в часовом режиме с 0 секунд.

Схема многофункционального циклического таймера:

Управление :
В режиме основного экрана, кнопками ▲▼◄ оперативно производится такое управление:
▲ старт, пауза;
▼ сброс
вход в меню
◄ возврат
При одновременном нажатии кнопок ◄ ▲ происходит запись в энергонезависимую память МК временных данных отображаемых на экране.
При одновременном нажатии кнопок ◄ ▼ производится чтение и вывод на экран ЖКИ, временных данных находящихся в энергонезависимой памяти МК.

Система меню :
Управление всеми функциями осуществляется при помощи 4-х кнопок, условно обозначенных символами:
▲▼◄ Навигацию по меню можно просто осуществлять с помощью подсказок.
Подсказка – символ, ▲▼◄ который соответствует определенной кнопке.
Для перехода из основного режима к системе меню, следует нажать кнопку меню.
Меню полностью русифицировано и отображаемые подсказки в виде символов ▲▼◄ будут вашими подсказками в данной навигации.

Графически, навигация по меню выглядит так:

Если спустя время, вы забыли, какой интервал у вас запрограммирован в памяти МК, можно зайти в меню, пункт «установленное время», отображает записанные раннее временные значения.

А так же, если войти в любой пункт меню и не нажимать ни одну кнопку в течение 30 секунд, произойдет возврат в основной режим автоматически.
Вся информация активных состояний отображается на ЖКИ.

Описание режимов работы

- циклический таймер с возможностью работать в двух настроенных отрезках времени бесконечно.
В рабочем цикле принимают участие два таймера. На экране ЖКИ таймеры обозначаются как т №1 и т №2
Визуально работу циклического таймера можно отобразить таким графиком.

Для работы циклов время задается с точностью до секунды;
диапазон отсчета: таймер №1 от 1сек до 96 часов и таймер №2 от 1 сек и до 99 минут.

После установки нужных интервалов времени, необходимо сохранить эти значения в память МК (в соответствующем таймеру меню, кнопкой сохранить, или в режиме основного экрана, одновременно кнопки ◄ ▲.

В основном режиме нажав кнопку старт, таймер №1 начнет отсчет.
При достижении значения 00:00.00, включается исполнительное устройство, и отсчет продолжает таймер №2 (в это время обнуленные 00:00.00 показания таймера №1, будут восстановлены автоматически в соответствии с данными энергонезависимой памяти МК).

А также если таймер №1 находится в десяти секундном интервале до включения нагрузки, будет подан несколько раз сигнал зуммер ((РС5) 28 ножка МК).

Таймер №2 при достижении значения 00.00, выключается исполнительное устройство, и отсчет продолжает таймер №1 (в это время обнуленные 00.00 показания таймера №2, будут восстановлены автоматически в соответствии с данными энергонезависимой памяти МК).

И так будет продолжаться бесконечно…

Во время работы циклического таймера оперативно управлять работой таймеров можно с помощью кнопок
Кнопка ▲ пауза, отсчет остановится. (Состояние активности (PC0) 23 ножка МК не изменится) двойное нажатие кнопки пауза приводит к возобновлению остановленного отсчета.

Кнопка ▼ сброс, отсчет остановится, на экране ЖКИ показания обнулятся (но не в энергонезависимой памяти МК) и если было включено исполнительное устройство, ОТКЛЮЧИТСЯ.
Отображение на ЖКИ символов > + < означает, что при однократном нажатии кнопки старт начнется (продолжится) отсчет времени таймеров №1 или №2.

Также, если кратковременно пропадёт питание в сети (или просто на длительный период отключаем таймер от сети), тогда при появлении напряжения, устройство сохранит свои настройки и если была включена функция автозапуск, таймер включится снова и продолжит работу по замкнутому циклу.

Функция таймера один цикл , будет работать в двух настроенных отрезках времени однократно.

Управление и настройки будут соответствовать описанному выше.

Таймер №1 начинает отсчет.

При достижении значения 00:00.00, включается исполнительное устройство, и отсчет продолжает таймер №2 (в это время обнуленные 00:00.00 показания таймера №1, будут восстановлены автоматически в соответствии с данными энергонезависимой памяти МК).

Таймер №2 при достижении значения 00.00, выключает исполнительное устройство,
Исполнительное устройство отключено, и отсчет больше не возобновляется, пока не будет нажата кнопка пуск ▲.

Аналогично тут работает и функция автозапуск.

Если эта функция не активирована, после подачи питания на схему таймера, таймер будет ждать, пока нажмете кнопку пуск ▲.

Если через пользовательское меню, функция автозапуск была активирована, после подачи питания на схему таймера, таймер включится снова, и начнет работу по записанным раннее значения в память МК.
Работа таймера будет произведена однократно, по окончанию отсчета исполнительное устройство отключается.

- таймер обратного отсчета

Тут принцип управления и применения функции автозапуск, практически не имеет отличий.
Но все же они есть. В работе принимает участие только таймер №1 .

При достижении значения 00:00.00, включается исполнительное устройство, и отсчет останавливается.
Исполнительное устройство будет включено до тех пор, пока не будет нажата кнопка ▼ сброс.

- секундомер
Управляется кнопками старт ▲ пауза, ▼ сброс. Работа секундомера основана на формате отображения 24 часового цикла.

Список радиоэлементов

Циклические таймеры и реле времени широко используются на промышленных предприятиях для защиты электрооборудования от повышенных нагрузок, автоматизации работы исполнительных механизмов и запуска электроприводов. Заказать приборы управления для различных устройств с циклическим режимом работы можно в компании «Замер».

Ассортимент продукции

Наша компания занимается производством и продажей контрольно-измерительных приборов и датчиков. Одним из направлений нашей деятельности является производство программируемых реле времени и циклических таймеров. Эти приборы используются на нижних уровнях автоматических систем управления в схемах защиты электрооборудования и микросхемах автоматики. Также наши приборы управления могут устанавливаться в электроприводы, бытовые и промышленные электроприборы, системы автоматизации и релейной защиты.

У нас можно заказать следующие приборы управления:

• Замер ТЦР03А. Этот прибор может использоваться в мясомассажерах, вентиляциях внутри камер и других устройствах, которые имеют циклический режим работы. Для удобства управления прибор имеет дисплей, работает от питания 220 В и отличается компактными габаритами (96х96х96 мм). Позволяет устанавливать программируемые диапазоны времени.
• Замер ТЦ03А. Данная модель имеет терморегулятор и предназначена для управления дымогенератором. Таймер может выдавать циклические сигналы управления, отсчитывать время от момента запуска и срабатывать при заданных ограничениях температуры. Замер ТЦ03А позволяет регулировать время подачи, паузы и поджига в диапазоне от 0 до 99,9 минут, а также регулировать температуру тушения в диапазоне от 0 до 450 °С.
• Замер ТЦР04А. Это цифровой таймер, который может работать в двух режимах (однонаправленном и реверсионном). Устанавливается в устройства с периодическим режимом работы. Приор позволяет устанавливать временной диапазон от 0 до 999 минут для регулирования времени вращения вперед и назад, для регулирования паузы и общего времени.
• Замер ТЦР03С. Таймер управляет преобразователем частоты, который может запускать, останавливать и изменять направление вращения ротора асинхронного двигателя. Также с его помощью может управляться скорость вращения двигателя. Регулировка времени вращения и паузы происходит в диапазоне от 0 до 99,9 минут, а диапазон регулирования общего времени составляет от 0 до 999 минут.

Таймер циклический

Наша компания является производителем продукции, что позволяет устанавливать нам самые выгодные цены на циклические таймеры и реле времени . Также мы гарантируем полное соответствие приборов заявленным характеристикам и выполняем доставку заказов по всей территории РФ.