Magnetventil-Timer - Funktionsweise

Abbildung 1: Ein analoger Timer, der an einem Magnetventil installiert ist

Ein Magnetventil-Timer automatisiert die Öffnungs- und Schließintervalle des Ventils. Der integrierte elektronische Timerschaltkreis ist eine einfache und kostengünstige Methode zur Automatisierung der Kontrolle über den Fluss von Flüssigkeiten oder Gasen. Dieser Artikel untersucht die Eigenschaften von Magnetventilen mit Timern, ihre Funktionsweise, Installation und Anwendungen.

Inhaltsverzeichnis

• Integration eines Magnetventils mit einem Timer
• Analoger Timer
• Digitaler Timer
• Vorsichtsmaßnahmen
• Anwendungen
• FAQs

Integration eines Magnetventils mit einem Timer

Die Integration eines Magnetventils mit einem Timer hilft, die Öffnungs- und Schließintervalle des Ventils zu automatisieren. Der Timer ermöglicht die Programmierung spezifischer Intervalle, in denen das Ventil geöffnet oder geschlossen bleibt. Zum Beispiel kann der Timer ein Magnetventil für zehn Sekunden öffnen und dann wieder schließen. Dies ist ideal für abgelegene Orte mit begrenztem menschlichen Zugang, wie ein Kondensatablass.

Die Hauptmerkmale eines Magnetventils mit automatischem Timer sind:

• Präzise Steuerung: Der Timerschaltkreis ermöglicht eine präzise automatisierte Steuerung des Öffnens und Schließens des Ventils und stellt sicher, dass Flüssigkeiten genau dann und so lange fließen, wie es benötigt wird.
• Flexibilität: Der Timerschaltkreis kann für verschiedene Zeitintervalle programmiert werden, wodurch Magnetventile mit Timern für verschiedene Anwendungen anpassbar sind. Außerdem können die Timer auf verschiedene Weise gesteuert werden, einschließlich manuell oder über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS).

Analoger Timer

SMD-720 ist ein häufig verwendeter analoger Timer für Magnetventile, der eine zuverlässige Lösung für Zeitverzögerungs-Magnetventilanwendungen bietet. Dieser Timer hat ein Ein-Aus-Programm, das sich unendlich wiederholt und nach den Anforderungen des Benutzers eingestellt werden kann. Der Timer ermöglicht einstellbare EIN- und AUS-Intervalle - eine Einschaltzeit zwischen 0 - 10 Sekunden und eine Intervall-(AUS)-Zeit zwischen 0 und 45 Minuten. Das Timer-Programm kann durch Ausschalten der Stromversorgung unterbrochen werden.

Produktbeschreibung

Abbildung 2: Frontplatte des analogen Timers: LED-Status in der EIN-Position (A), EIN-Zeit (B), LED-Status in der AUS-Position (C), Drehknopf (D) und AUS-Zeit (E).

• A: Die LED leuchtet, wenn der Timer eingeschaltet ist.
• B: Drehen Sie den Knopf, um die EIN-Zeit des Ventils in Sekunden einzustellen. Das Magnetventil bleibt während dieses Intervalls eingeschaltet. Wenn Sie den Knopf beispielsweise auf 6 drehen und einstellen, wird ein Impulssignal für 6 Sekunden an das Magnetventil gesendet.
• C: LED leuchtet, wenn der Timer ausgeschaltet ist. Dies hilft visuell zu bestimmen, ob der Timer ein- oder ausgeschaltet ist.
• D: Die Testtaste ermöglicht den Abruf des zuletzt verwendeten Programms, das im Speicher des Timers gespeichert ist. Dieses Programm wird automatisch in seinem Anfangszustand geladen, wenn die Stromversorgung wiederhergestellt wird oder wenn die Testtaste aktiviert wird. Diese Funktion ermöglicht einen einfachen Zugriff auf zuvor verwendete Programme ohne manuelle Neuprogrammierung.
• E: Stellen Sie die AUS-Zeit (in Minuten) durch Drehen dieses Knopfes ein. Wenn Sie beispielsweise einen Wert von 20 Minuten einstellen, wird der Betrieb des Magnetventils für 20 Minuten unterbrochen, indem das elektrische Signal unterbrochen wird.

Wie man ein Magnetventil an einen Timer anschließt

Elektrische Anschlüsse

Um ein Magnetventil an einen Timer anzuschließen, positionieren Sie den Timer zwischen dem Anschluss und dem Magnetventil und stellen Sie sicher, dass alle Komponenten sauber, trocken und frei von Feuchtigkeit sind. Platzieren Sie die Gummidichtungen korrekt, um die Konstruktion vor Feuchtigkeitsschäden zu schützen. Ziehen Sie die Schraube fest; stellen Sie sicher, dass das angewendete Drehmoment innerhalb von 0,5 Nm liegt und die Gummidichtungen richtig angezogen sind (Abbildung 3).

Abbildung 3: Komponenten zur Installation eines analogen Timers: Magnetventil (A), Gummidichtung (B), Timer (C), Gummidichtung (D), Ventilanschluss (E), Schraube (F) und Gummidichtung (G).

Programm einrichten

Der Timer ist mit einem Programm geladen, das Zyklen von EIN und AUS wiederholt (Abbildung 4). Die EIN-Zeit bestimmt, wie lange das Magnetventil geöffnet bleibt. Die Dauer der Leerlaufzeit, während der das Ventil inaktiv bleibt, wird durch die AUS-Zeit bestimmt. Um das Programm neu zu starten, drücken Sie einfach die TEST-Taste, deaktivieren Sie die Stromversorgung und schließen Sie sie wieder an. Die gewünschten Zeiten für die EIN- und AUS-Perioden können manuell durch Drehen der Knöpfe eingestellt werden (Abbildung 2, gekennzeichnet mit B und E).

Abbildung 4: Wellenform, die die EIN- und AUS-Zeiten des Magnetventils zeigt

Digitaler Timer

Ein digitaler Timer wie der AF-TD zeigt die EIN- und AUS-Zeiten des Magnetventils mit Zahlen auf einem digitalen Display an. Der Timer kann so programmiert werden, dass er das Magnetventil nach Bedarf ein- und ausschaltet (zwischen 0 und 100 Stunden).

Abbildung 5: Frontplatte eines digitalen Timers: EIN-Position LED (A), Taste zum Einstellen der Zeitdauer (B), Modus-Taste (C), Zeitanzeige (D), ENTER-Taste zum Bestätigen der Einstellungen (E) und Taste zum Neustart des zuletzt gespeicherten Modus (F).

Programmierung des digitalen Timers

Der digitale Timer kann mit einer der folgenden Methoden programmiert werden:

1. Sich wiederholender EIN-AUS-Zyklus
2. Sich wiederholender AUS-EIN-Zyklus
3. EIN-AUS-Periode; einmalige EIN-Periode und danach AUS

Sich wiederholender EIN-AUS-Zyklus

Eine häufige praktische Anwendung für ein Magnetventil mit integriertem digitalem Timer und einem unendlichen Ein-Aus-Zyklus ist ein automatisiertes Bewässerungssystem für Farmen oder Gärten. Durch die Programmierung des digitalen Timers kann der Bewässerungsplan automatisch angepasst werden, wodurch sichergestellt wird, dass Pflanzen die optimale Wassermenge erhalten, ohne dass manuelle Eingriffe erforderlich sind. Führen Sie die folgenden Schritte aus, um den digitalen Timer in dieser Konfiguration zu programmieren:

1. Drücken Sie die MODE-Taste auf dem Timer-Panel, um 'EIN-AUS' auszuwählen.
2. Um die Dauer für die EIN-Periode zu konfigurieren, drücken Sie die ENTER-Taste. Das erste Ziffernpaar stellt die Stunden dar, das nächste Paar die Minuten und das letzte Paar die Sekunden. Verwenden Sie die ADD-Taste, um die aktuell blinkende Zahl zu ändern, und drücken Sie ENTER, um zur nächsten Zahl zu gelangen. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die letzte Zahl eingestellt ist, woraufhin die erste Ziffer wieder zu blinken beginnt. Folgen Sie denselben Schritten, um die Dauer für die AUS-Periode festzulegen. Betrachten Sie beispielsweise eine Anwendung, bei der das Magnetventil 30 Minuten lang eingeschaltet und 40 Minuten lang ausgeschaltet bleibt. Wählen Sie den 'EIN-AUS'-Modus und drücken Sie die ENTER-Taste. Verwenden Sie die ADD-Taste, um '0' für die erste Ziffer auszuwählen, und drücken Sie ENTER, um zur nächsten Zahl zu gelangen. Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die letzte Zahl konfiguriert ist, und stellen Sie sicher, dass das Display 00:30:00 anzeigt. Folgen Sie denselben Schritten, um die Dauer für die Aus-Periode festzulegen, und stellen Sie sicher, dass das Display nach Abschluss 00:40:00 anzeigt.

3. Sobald die letzte Ziffer der AUS-Periode eingestellt und durch Drücken der ENTER-Taste bestätigt wurde, blinkt der Text 'EIN-AUS' für 3 Sekunden, bevor der Zyklus beginnt. Innerhalb dieses Zeitraums sendet der Timer den Strom an den Ventilantrieb, um den Betrieb zu beginnen, wodurch die Anzeige auf der linken Seite des Panels aufleuchtet. Falls eine sofortige Timer-Aktivierung gewünscht ist, drücken Sie die RESET-Taste, während der Text 'EIN-AUS' für drei Sekunden angezeigt wird.
4. Bei einer vorübergehenden Stromunterbrechung erfährt der Timer den gleichen Effekt wie beim Drücken der RESET-Taste. Drücken Sie die MODE-Taste, um den Timer anzuhalten und ausgeschaltet zu lassen, wodurch der Bildschirm den aktuellen Modus 'EIN-AUS' anzeigt. Um einen anderen Modus auszuwählen, verwenden Sie wiederholt die MODE-Taste.

Abbildung 6: Wellenform, die einen unendlichen EIN-AUS-Zyklus zeigt

AUS-EIN-Zyklus (unendlich wiederholend)

Die Begriffe 'AUS-EIN' und 'EIN-AUS' beschreiben beide die gleiche Funktionalität: die Fähigkeit eines Timers, ein Gerät kontinuierlich ein- und auszuschalten, ohne eine vorbestimmte Endzeit. Im Wesentlichen wird der Timer das Gerät unendlich lange zyklisch schalten, bis es manuell gestoppt oder die Stromversorgung unterbrochen wird. Der einzige Unterschied zwischen den beiden Modi ist die Reihenfolge, in der 'EIN' und 'AUS' auftreten. Ein unendlicher 'AUS-EIN'-Zyklus bedeutet, dass das Gerät zuerst ausgeschaltet und dann eingeschaltet wird, während ein unendlicher 'EIN-AUS'-Zyklus bedeutet, dass das Gerät zuerst eingeschaltet und dann ausgeschaltet wird.

Abbildung 7: Wellenform, die unendliche AUS-EIN-Perioden zeigt

EIN-AUS-Zyklus (einmalige EIN-Periode und danach AUS)

Im EIN-AUS-Zyklus (einmalige EIN-Periode und danach AUS) arbeitet der Timer für eine bestimmte Zeit und bleibt danach ausgeschaltet (Abbildung 8). Der Zyklus wiederholt sich nicht unendlich wie in den vorherigen Fällen. Eine typische Anwendung in diesem Modus ist die Steuerung des Flusses einer Flüssigkeit oder eines Gases in einem industriellen Prozess. Zum Beispiel könnte in einer Wasseraufbereitungsanlage das Magnetventil mit einem digitalen Timer verwendet werden, um den Fluss einer chemischen Lösung in einen Mischtank zu einem festgelegten Zeitintervall zu steuern. Der digitale Timer könnte so eingestellt werden, dass das Magnetventil für eine bestimmte Zeit, sagen wir 30 Sekunden, geöffnet bleibt und die Chemikalie in den Mischtank fließen lässt. Nach Ablauf der 30 Sekunden würde der Timer das Magnetventil schließen und den Fluss der chemischen Lösung stoppen. Dieser Prozess würde sich dann in regelmäßigen Abständen wiederholen, wie vom Timer festgelegt, um sicherzustellen, dass die richtige Menge an Chemikalien konsistent zum Mischtank hinzugefügt wird.

Abbildung 8: Wellenform mit EIN-AUS-Zyklus (einmalige EIN-Periode und danach AUS)

Vorsichtsmaßnahmen

• Stellen Sie sicher, dass das timer-integrierte Magnetventil in einer trockenen und gut belüfteten Umgebung installiert wird. Bei feuchter Umgebung ist es entscheidend, das Eindringen von Feuchtigkeit in die Spule oder das Gerät zu verhindern. Treffen Sie während der Installation angemessene Vorsichtsmaßnahmen, um die Sicherheit zu gewährleisten und das Risiko von Stromschlägen, Verbrennungen oder anderen Verletzungen zu vermeiden. Halten Sie das Gerät außerdem von brennbaren Materialien fern.
• Installieren Sie nur, wenn das System vollständig von der Stromversorgung getrennt, abgekühlt und drucklos ist.
• Schalten Sie immer die Stromversorgung aus, bevor Sie den Timer installieren, um die Möglichkeit eines Stromschlags und einer versehentlichen Geräteaktivierung auszuschließen.
• Führen Sie nach Abschluss der Installation Inbetriebnahmeverfahren durch. Dies beinhaltet das Testen der Funktionalität, Leistung und Sicherheitsmerkmale des Ventils, wie Leckageraten, Ansprechzeiten und Druckbewertungen.

Lesen Sie unsere Artikel zur Wartung und Installation von Magnetventilen für weitere Details.

Anwendungen

Zeitgesteuerte Magnetventile werden häufig in industriellen Anwendungen eingesetzt, bei denen eine präzise Kontrolle des Flüssigkeitsstroms wesentlich ist. Hier sind einige Beispiele:

• Drucklufttrockner: Magnetventile mit digitalen Timern (unendlicher Ein-Aus-Zyklus) können in Druckluftsystemen verwendet werden, um den Luftstrom zu steuern und sicherzustellen, dass der Drucklufttrockner ordnungsgemäß funktioniert. Das Ventil kann so eingestellt werden, dass es sich in bestimmten Intervallen öffnet und schließt, wodurch Luft durch den Trockner fließen und getrocknet werden kann, bevor sie nachgelagerte Geräte erreicht.
• Duschzeitschalter: Magnetventile mit Timern können in Duschsystemen verwendet werden, um die Dauer einer Dusche zu begrenzen. Das Ventil kann so eingestellt werden, dass es sich öffnet und Wasser für eine bestimmte Zeit fließen lässt, bevor es automatisch abschaltet. Ein digitaler Timer mit einem einmaligen Ein-Aus-Zyklus wäre für diese Anwendung geeignet. Das Magnetventil muss für eine bestimmte Zeit eingeschaltet und dann automatisch abgeschaltet werden, um die Dauer der Dusche zu begrenzen.
• Kondensatablässe: Magnetventile mit digitalen Timern (unendlicher Ein-Aus-Zyklus) können in Druckluftkompressorsystemen verwendet werden, um das Kondensat abzulassen, das sich am Boden des Tanks sammelt. Das Ventil kann so eingestellt werden, dass es sich in bestimmten Intervallen öffnet und schließt, wodurch das Kondensat abgelassen werden kann, ohne das Druckluftsystem zu stören, und dieser Prozess setzt sich unendlich fort.
• Schmiersysteme: Magnetventile mit Timern können in automatisierten Schmiersystemen verwendet werden, um den Schmiermittelfluss zu verschiedenen Teilen einer Maschine zu steuern. Die Verwendung eines digitalen Timers mit einem einmaligen Ein-Aus-Zyklus würde es ermöglichen, das Magnetventil für eine vorbestimmte Zeit, sagen wir 5 oder 10 Sekunden, einzuschalten und dann automatisch abzuschalten.

FAQs

Was ist ein batteriebetriebenes Magnetventil mit Timer?

Ein batteriebetriebenes Magnetventil mit Timer wird von einer Batterie betrieben und verfügt über einen eingebauten Timermechanismus.

Wie verbindet man ein Magnetventil mit einem Zeitschalter?

Installieren Sie den Timer zwischen dem Magnetventil und dem Anschluss. Der Installationsprozess hängt vom Hersteller ab; daher ist es notwendig, das Handbuch für den Anschlussprozess zu konsultieren.