RELE TEMPORIZADOR
El control de tiempo es la función básica dentro del
automatismo
industrial y doméstico y el mecanismo fundamental que lo realiza es el relé
temporizador o simplemente temporizador.
Independientemente de cuál sea su aplicación, cuando se requiere una solución a un circuito que necesita un control de los tiempos, los relés temporizadores son la mejor solución, ya que proporcionan un control simple, confiable y económico.
En esta página vamos hacer un estudio de los relés temporizadores más usados.
Aprenderemos cómo funcionan, sus diagramas de tiempos, conexiones, usos, etc.
Pero antes de seguir, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos eléctricos, incluyendo un análisis muy bueno y didáctico de los temporizadores:
Índice de Contenidos:
- ¿Qué es un Relé Temporizador?
- Tipos de Relés Temporizadores
- Relé Temporizador con Retardo a la Conexión
- Relé Temporizador con Retardo a la Desconexión
- Relés Temporizadores con Señal de Control
- Relés Temporizadores Intermitentes
- Relés Temporizados Multifunción
- Bloques de Contactos Temporizados para Contactores
- Simbolos Contactos Temporizados y Bobinas Temporizadores
- Regulación del Tiempo del Temporizador
- Ejemplos de Aplicaciones
¿Qué es un Relé Temporizador?
Un relé normal es un aparato eléctrico que funciona como un interruptor accionado eléctricamente, cuando le llega corriente a la bobina del relé los contactos abiertos se cierran y los cerrado se abren.
Al dejar de llegarle corriente a la bobina del relé los contactos vuelven a su posición normal, estado inicial o de reposo. Para saber más visita: Relé.
Ahora bien, cuando la apertura o el cierre de los contactos de un relé dependen de un tiempo determinado después de activar o desactivar la bobina del relé, se llaman "Relés Temporizados" o Temporizadores Eléctricos o Timer Relays.
Con un relé temporizador podemos establecer el tiempo de conexión de cualquier elemento de salida de un circuito eléctrico, como por ejemplo un lámpara, un contactor, etc.
El ejemplo más claro es el encendido y apagado automático de las luces de una escalera mediante un Temporizador de Escalera.
En los automatismos, los temporizadores se utilizan para programar la alimentación y los tiempos de arranque y paro de los contactores que luego arrancarán los motores eléctricos.
Tipos de Relés Temporizadores
Dependiendo de cuando empieza a correr el tiempo para que los contactos del relé cambien de posición tenemos 2 tipos principales.
Relé Temporizador con Retardo a la Conexión
También llamado con retardo al trabajo o en inglés "On Delay", son aquellos que sus contactos cambian de posición después de un tiempo desde que empezó activarse (energizarse) la bobina del temporizador.
Fíjate en su diagrama de tiempos de actuación:
Como puedes comprobar una vez que le llega corriente a la bobina del temporizador, pasado un tiempo "t", los contactos cambian de posición, es decir, los que estaban abiertos se cierra y los contactos cerrados se abren (estado de trabajo).
Permanecerán así mientras la bobina está alimentada.
Volverán a su estado inicial (de reposo) cuando no le llegue corriente a la bobina del relé temporizador.
OJO si se corta la alimentación a la bobina, en ese momento, los contactos vuelve a su estado de reposo automáticamente.
Aquí tienes otras formas de ver o crear estos diagramas, son muy parecidas:
Normalmente U representa la tensión de alimentación de la bobina, y R los contactos del temporizador.
En el diagrama de abajo puedes ver como cuando hay tensión (U) en la bobina, los contactos (R) al cabo de un tiempo T cambian de estado.
Las bobinas de los relés temporizados, como luego veremos, se llaman KT1,KT2, KT3....y los contactos T1, T2, etc.
Cuando expliquemos los esquemas eléctricos para los temporizadores lo veremos con más detalle.
El tiempo se regula mediante una ruleta giratoria incorporada en el propio temporizador.
El tiempo preestablecido puede ser de tan solo milisegundos a horas e incluso días, pero generalmente, en los sistemas de control industrial, se configura en segundos y minutos.
Luego veremos como son físicamente, pero primero entendamos su funcionamiento.
El siguiente circuito es imprescindible en todo automatismo que necesite un retardo en alguna de sus fases de funcionamiento, como por ejemplo el arranque estrella-triángulo de un motor asíncrono trifásico.
Por ejemplo, imagina un motor que antes de empezar a moverse hacemos sonar una alarma de aviso.
Después de apretar el pulsador de arranque, no se mueve hasta que no pasa el tiempo "t".
En paradas de emergencias también se utilizan, avisando de la parada antes de que pare realmente.
Relé Temporizador con Retardo a la Desconexión
También llamado con retardo al reposo o "Off Delay" en inglés.
Estos temporizadores en el momento que le llega corriente a la bobina del temporizador, los contactos cambian de posición.
Cuando desactivamos la bobina empieza a correr el tiempo de desactivación "t" para que vuelvan a su estado inicial (reposo).
"t" es el tiempo que pasa desde que se desconecta la bobina hasta que los contactos cambian de posición.
Mientras la bobina está energizada, los contactos estarán en la posición de trabajo.
En el primer diagrama al cabo de 5 segundos desde que se desactiva la bobina, los contactos vuelven a su posición de reposo.
En el diagrama de abajo no especifica el tiempo, pero puedes ver que en inglés la activación se le llama trigger y a los contactos o salidas, output.
Este tipo de temporizadores se pueden utilizar para los automáticos de escalera.
Cuando pulsamos y soltamos un pulsador las lámparas permanecerán encendidas el tiempo t, por ejemplo 2 minutos después de soltar el pulsador.
Otro uso puede ser para el control de arranque estrella-triángulo del motor.
Al apretar el pulsador y soltarlo el motor arranca en estrella, al cabo de un tiempo, por ejemplo 5 segundos, entra el arranque en triángulo.
los motores que se utilizan para alimentar los generadores de emergencia a menudo están equipados con controles de "arranque automático" que permiten el arranque automático si falla la energía eléctrica principal que alimenta la bobina.
Relés Temporizadores con Señal de Control
Son relés que tienen 2 señales de entrada para activar la temporización, una normal que activa la bobina del temporizador y la otra llamada señal de control.
Para su conexión necesitamos activar la bobina (normal) y con el otro pulsador llamado de control, activamos la temporización.
Veamos un ejemplo con el relé temporizador de Schneider con Señal de Control.
También se llaman relés temporizadores con control externo.
El diagrama de tiempos podría ser el siguiente:
Para leer este diagrama de tiempos primero tenemos que pensar la situación que tenemos en el temporizador.
Si activamos U no pasa nada, 15-16 será un contacto cerrado y 15-18 uno abierto.
Si activamos U y la señal de control Y1, al cabo de un tiempo T los contactos cambian su posición de reposo, es decir 15-16 se abre y 15-18 se cierra, OJO mientras tengamos pulsados los dos pulsadores.
Con U activado, cuando soltamos Y1 y mantenemos U al cabo de T vuelven a cambiar los contactos a su estado de reposo.
¿Un poco lioso no?
Sería retardo a la conexión cuando están activados U e Y1 para cambiar de estado las salidas y cuando soltamos Y1 retardo a la desconexión para cambiar de estado la salida.
Resúmen: Para ver lo que pasa en la salida R hay que ver como están las dos entradas U y Y1 (señal de control) en los diagramas de tiempo.
Estos temporizadores pueden tener diagramas de tiempos muy diferentes, incluso los hay que activando solo U son con retardo a la conexión y si activamos U e Y1 son con retardo a la desconexión.
Siempre hay que fijarse en los diagramas de tiempos.
En definitiva son relés temporizadores con control externo.
Tenemos activada la bobina y no se activa la temporización hasta que no se activa la señal de control.
OJO si se queda sin alimentación la bobina (U) los contactos vuelven a su posición inicial.
En el ejemplo siguiente de un temporizador Finder puedes ver cómo tiene una ruleta que podemos girar para elegir el tipo de temporización que queremos que realice el temporizador.
Si te fijas la BE, la CE y la DE solo son temporizaciones que se pueden llevar a cabo mediante un pulsador de control extra.
"S" sería el pulsador de activación del temporizador y el pulsador de la parte de abajo del diagrama sería la señal de control, es decir otro pulsador.
Relés Temporizadores Intermitentes
En estos temporizadores el diagrama de salida tiene una formar de onda 0 e 1 todo el tiempo, es decir durante un tiempo t permanecen los contactos activados y al cabo de un tiempo T, que puede ser igual al anterior o diferente, los contactos se desactivan.
La característica principal es que el temporizador está haciendo esto durante todo el tiempo que tengamos corriente en la bobina.
Se activan y desactivan de forma intermitente e ininterrumpida los contactos.
Veamos el diagrama de tiempos:
Puedes comprobar que la intermitencia puede ser simétrica, es decir los tiempo de activación y desactivación de los contactos es el mismo, o asimétrico, los tiempos de activación son diferentes a los de desactivación de los contactos.
Los impulsos son diferentes.
Relés Temporizados Multifunción
Son temporizadores que mediante una ruleta podemos cambiar el tipo de relé.
Por ejemplo podemos ponerlo con a la conexión, o cómo a la desconexión, por impulsos y otras muchas opciones.
Tenemos que fijarnos en el diagrama de tiempos de cada una de las opciones para ver su funcionamiento.
¡¡¡OJO!!! con los bornes de los temporizadores, sobre todo los multifunción.
A veces llevan un borne en la parte superior llamado NC que lo que quiere decir es que no se debe conectar nada a ese borne, no sirve para nada (no confundir con contacto normalmente cerrado).
Cuando fabrican las carcasas, las fabrican comunes a todos los temporizadores con 6 bornes, y si hay un borne que no se usa en lugar de quitarlo lo dejan con las letras NC (no connect).
Los multifunción se cambia de temporizador en la ruleta del temporizador donde pone function (girándola) no con el esquema de conexión, como el caso de los retardados a la conexión/desconexión.
En los esquemas de conexión no aparece tampoco por ningún lado este borne.
Fíjate en el siguiente:
Bloques de Contactos Temporizados para Contactores
Estos temporizadores no llevan bobina, utilizan la propia bobina del contactor al que están asociados mecánicamente.
Cuando la bobina del contactor se activa empieza la activación o desactivación de los contactos.
Estos contactos temporizados, al igual que los relés temporizadores con bobina, pueden ser con retardo a la activación, desactivación, intermitentes, depende de su diagrama de tiempos.
Otros Relés Temporizados
Existen multitud de tipo de relés temporizadores, solo tendremos que fijarnos en el diagrama de tiempo para ver su funcionamiento.
Aquí te dejamos varias curvas diferentes para que veas cómo pueden ser.
Símbolos Contactos Temporizados y Bobinas Temporizadores
Regulación del Tiempo del Temporizador
Normalmente llevan dos ruletas, una para elegir la escala, por ejemplo de 0 a 10 segundos (0-10s) y otra para regular el tiempo sobre esa escala (la escala escogida en cada caso).
La segunda ruleta suele venir con valores de 0 a 10.
Por ejemplo, si elijo la escala de tiempo 0-10s, y pongo la segunda ruleta en 5, quiere decir que el tiempo de actuación será de 5 segundos.
Si la escala elegida fuera de 1-10 horas, y elijo 3 en la segunda ruleta, el tiempo de actuación será de 3 horas.
Ejemplos de Aplicaciones
• Industria y construcción: Tableros de control de máquinas sencillas, control de procesos.
• Apertura de puertas automáticas.
• Alarmas y control de acceso.
• Encendido de luces.
• Barreras de automóviles.
• Partida de motores.
• En general, aplicaciones que requieran de tiempos de espera con ajustes frecuentes y sencillos.
Para acabar, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos:
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© Se permite la total o parcial reproducción del contenido, siempre y cuando se reconozca y se enlace a este artículo como la fuente de información utilizada.
Independientemente de cuál sea su aplicación, cuando se requiere una solución a un circuito que necesita un control de los tiempos, los relés temporizadores son la mejor solución, ya que proporcionan un control simple, confiable y económico.
En esta página vamos hacer un estudio de los relés temporizadores más usados.
Aprenderemos cómo funcionan, sus diagramas de tiempos, conexiones, usos, etc.
Pero antes de seguir, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos eléctricos, incluyendo un análisis muy bueno y didáctico de los temporizadores:
Índice de Contenidos:
- ¿Qué es un Relé Temporizador?
- Tipos de Relés Temporizadores
- Relé Temporizador con Retardo a la Conexión
- Relé Temporizador con Retardo a la Desconexión
- Relés Temporizadores con Señal de Control
- Relés Temporizadores Intermitentes
- Relés Temporizados Multifunción
- Bloques de Contactos Temporizados para Contactores
- Simbolos Contactos Temporizados y Bobinas Temporizadores
- Regulación del Tiempo del Temporizador
- Ejemplos de Aplicaciones
¿Qué es un Relé Temporizador?
Un relé normal es un aparato eléctrico que funciona como un interruptor accionado eléctricamente, cuando le llega corriente a la bobina del relé los contactos abiertos se cierran y los cerrado se abren.
Al dejar de llegarle corriente a la bobina del relé los contactos vuelven a su posición normal, estado inicial o de reposo. Para saber más visita: Relé.
Ahora bien, cuando la apertura o el cierre de los contactos de un relé dependen de un tiempo determinado después de activar o desactivar la bobina del relé, se llaman "Relés Temporizados" o Temporizadores Eléctricos o Timer Relays.
Con un relé temporizador podemos establecer el tiempo de conexión de cualquier elemento de salida de un circuito eléctrico, como por ejemplo un lámpara, un contactor, etc.
El ejemplo más claro es el encendido y apagado automático de las luces de una escalera mediante un Temporizador de Escalera.
En los automatismos, los temporizadores se utilizan para programar la alimentación y los tiempos de arranque y paro de los contactores que luego arrancarán los motores eléctricos.
Tipos de Relés Temporizadores
Dependiendo de cuando empieza a correr el tiempo para que los contactos del relé cambien de posición tenemos 2 tipos principales.
Relé Temporizador con Retardo a la Conexión
También llamado con retardo al trabajo o en inglés "On Delay", son aquellos que sus contactos cambian de posición después de un tiempo desde que empezó activarse (energizarse) la bobina del temporizador.
Fíjate en su diagrama de tiempos de actuación:
Como puedes comprobar una vez que le llega corriente a la bobina del temporizador, pasado un tiempo "t", los contactos cambian de posición, es decir, los que estaban abiertos se cierra y los contactos cerrados se abren (estado de trabajo).
Permanecerán así mientras la bobina está alimentada.
Volverán a su estado inicial (de reposo) cuando no le llegue corriente a la bobina del relé temporizador.
OJO si se corta la alimentación a la bobina, en ese momento, los contactos vuelve a su estado de reposo automáticamente.
Aquí tienes otras formas de ver o crear estos diagramas, son muy parecidas:
Normalmente U representa la tensión de alimentación de la bobina, y R los contactos del temporizador.
En el diagrama de abajo puedes ver como cuando hay tensión (U) en la bobina, los contactos (R) al cabo de un tiempo T cambian de estado.
Las bobinas de los relés temporizados, como luego veremos, se llaman KT1,KT2, KT3....y los contactos T1, T2, etc.
Cuando expliquemos los esquemas eléctricos para los temporizadores lo veremos con más detalle.
El tiempo se regula mediante una ruleta giratoria incorporada en el propio temporizador.
El tiempo preestablecido puede ser de tan solo milisegundos a horas e incluso días, pero generalmente, en los sistemas de control industrial, se configura en segundos y minutos.
Luego veremos como son físicamente, pero primero entendamos su funcionamiento.
El siguiente circuito es imprescindible en todo automatismo que necesite un retardo en alguna de sus fases de funcionamiento, como por ejemplo el arranque estrella-triángulo de un motor asíncrono trifásico.
Por ejemplo, imagina un motor que antes de empezar a moverse hacemos sonar una alarma de aviso.
Después de apretar el pulsador de arranque, no se mueve hasta que no pasa el tiempo "t".
En paradas de emergencias también se utilizan, avisando de la parada antes de que pare realmente.
Relé Temporizador con Retardo a la Desconexión
También llamado con retardo al reposo o "Off Delay" en inglés.
Estos temporizadores en el momento que le llega corriente a la bobina del temporizador, los contactos cambian de posición.
Cuando desactivamos la bobina empieza a correr el tiempo de desactivación "t" para que vuelvan a su estado inicial (reposo).
"t" es el tiempo que pasa desde que se desconecta la bobina hasta que los contactos cambian de posición.
Mientras la bobina está energizada, los contactos estarán en la posición de trabajo.
En el primer diagrama al cabo de 5 segundos desde que se desactiva la bobina, los contactos vuelven a su posición de reposo.
En el diagrama de abajo no especifica el tiempo, pero puedes ver que en inglés la activación se le llama trigger y a los contactos o salidas, output.
Este tipo de temporizadores se pueden utilizar para los automáticos de escalera.
Cuando pulsamos y soltamos un pulsador las lámparas permanecerán encendidas el tiempo t, por ejemplo 2 minutos después de soltar el pulsador.
Otro uso puede ser para el control de arranque estrella-triángulo del motor.
Al apretar el pulsador y soltarlo el motor arranca en estrella, al cabo de un tiempo, por ejemplo 5 segundos, entra el arranque en triángulo.
los motores que se utilizan para alimentar los generadores de emergencia a menudo están equipados con controles de "arranque automático" que permiten el arranque automático si falla la energía eléctrica principal que alimenta la bobina.
Relés Temporizadores con Señal de Control
Son relés que tienen 2 señales de entrada para activar la temporización, una normal que activa la bobina del temporizador y la otra llamada señal de control.
Para su conexión necesitamos activar la bobina (normal) y con el otro pulsador llamado de control, activamos la temporización.
Veamos un ejemplo con el relé temporizador de Schneider con Señal de Control.
También se llaman relés temporizadores con control externo.
El diagrama de tiempos podría ser el siguiente:
Para leer este diagrama de tiempos primero tenemos que pensar la situación que tenemos en el temporizador.
Si activamos U no pasa nada, 15-16 será un contacto cerrado y 15-18 uno abierto.
Si activamos U y la señal de control Y1, al cabo de un tiempo T los contactos cambian su posición de reposo, es decir 15-16 se abre y 15-18 se cierra, OJO mientras tengamos pulsados los dos pulsadores.
Con U activado, cuando soltamos Y1 y mantenemos U al cabo de T vuelven a cambiar los contactos a su estado de reposo.
¿Un poco lioso no?
Sería retardo a la conexión cuando están activados U e Y1 para cambiar de estado las salidas y cuando soltamos Y1 retardo a la desconexión para cambiar de estado la salida.
Resúmen: Para ver lo que pasa en la salida R hay que ver como están las dos entradas U y Y1 (señal de control) en los diagramas de tiempo.
Estos temporizadores pueden tener diagramas de tiempos muy diferentes, incluso los hay que activando solo U son con retardo a la conexión y si activamos U e Y1 son con retardo a la desconexión.
Siempre hay que fijarse en los diagramas de tiempos.
En definitiva son relés temporizadores con control externo.
Tenemos activada la bobina y no se activa la temporización hasta que no se activa la señal de control.
OJO si se queda sin alimentación la bobina (U) los contactos vuelven a su posición inicial.
En el ejemplo siguiente de un temporizador Finder puedes ver cómo tiene una ruleta que podemos girar para elegir el tipo de temporización que queremos que realice el temporizador.
Si te fijas la BE, la CE y la DE solo son temporizaciones que se pueden llevar a cabo mediante un pulsador de control extra.
"S" sería el pulsador de activación del temporizador y el pulsador de la parte de abajo del diagrama sería la señal de control, es decir otro pulsador.
Relés Temporizadores Intermitentes
En estos temporizadores el diagrama de salida tiene una formar de onda 0 e 1 todo el tiempo, es decir durante un tiempo t permanecen los contactos activados y al cabo de un tiempo T, que puede ser igual al anterior o diferente, los contactos se desactivan.
La característica principal es que el temporizador está haciendo esto durante todo el tiempo que tengamos corriente en la bobina.
Se activan y desactivan de forma intermitente e ininterrumpida los contactos.
Veamos el diagrama de tiempos:
Puedes comprobar que la intermitencia puede ser simétrica, es decir los tiempo de activación y desactivación de los contactos es el mismo, o asimétrico, los tiempos de activación son diferentes a los de desactivación de los contactos.
Los impulsos son diferentes.
Relés Temporizados Multifunción
Son temporizadores que mediante una ruleta podemos cambiar el tipo de relé.
Por ejemplo podemos ponerlo con a la conexión, o cómo a la desconexión, por impulsos y otras muchas opciones.
Tenemos que fijarnos en el diagrama de tiempos de cada una de las opciones para ver su funcionamiento.
¡¡¡OJO!!! con los bornes de los temporizadores, sobre todo los multifunción.
A veces llevan un borne en la parte superior llamado NC que lo que quiere decir es que no se debe conectar nada a ese borne, no sirve para nada (no confundir con contacto normalmente cerrado).
Cuando fabrican las carcasas, las fabrican comunes a todos los temporizadores con 6 bornes, y si hay un borne que no se usa en lugar de quitarlo lo dejan con las letras NC (no connect).
Los multifunción se cambia de temporizador en la ruleta del temporizador donde pone function (girándola) no con el esquema de conexión, como el caso de los retardados a la conexión/desconexión.
En los esquemas de conexión no aparece tampoco por ningún lado este borne.
Fíjate en el siguiente:
Bloques de Contactos Temporizados para Contactores
Estos temporizadores no llevan bobina, utilizan la propia bobina del contactor al que están asociados mecánicamente.
Cuando la bobina del contactor se activa empieza la activación o desactivación de los contactos.
Estos contactos temporizados, al igual que los relés temporizadores con bobina, pueden ser con retardo a la activación, desactivación, intermitentes, depende de su diagrama de tiempos.
Otros Relés Temporizados
Existen multitud de tipo de relés temporizadores, solo tendremos que fijarnos en el diagrama de tiempo para ver su funcionamiento.
Aquí te dejamos varias curvas diferentes para que veas cómo pueden ser.
Símbolos Contactos Temporizados y Bobinas Temporizadores
Regulación del Tiempo del Temporizador
Normalmente llevan dos ruletas, una para elegir la escala, por ejemplo de 0 a 10 segundos (0-10s) y otra para regular el tiempo sobre esa escala (la escala escogida en cada caso).
La segunda ruleta suele venir con valores de 0 a 10.
Por ejemplo, si elijo la escala de tiempo 0-10s, y pongo la segunda ruleta en 5, quiere decir que el tiempo de actuación será de 5 segundos.
Si la escala elegida fuera de 1-10 horas, y elijo 3 en la segunda ruleta, el tiempo de actuación será de 3 horas.
Ejemplos de Aplicaciones
• Industria y construcción: Tableros de control de máquinas sencillas, control de procesos.
• Apertura de puertas automáticas.
• Alarmas y control de acceso.
• Encendido de luces.
• Barreras de automóviles.
• Partida de motores.
• En general, aplicaciones que requieran de tiempos de espera con ajustes frecuentes y sencillos.
Para acabar, déjame recomendarte el mejor libro para aprender los automatismos:
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