【有接点シーケンス】オンディレータイマーの基本動作

世間一般にタイマーといえば時間を計測するための道具です。
一方、有接点リレーシーケンス回路の世界では、タイマーとは限時継電器(タイマーリレー・Timer Relay)のことを指します。

限時(げんじ)とはとは何か？これについては、”直ちに動作するのではなく、時限爆弾のように一定時間経過後に動作する”ととらえるとイメージしやすいと思います。このようにタイマーリレーの接点は、コイルが導通してから、一定時間後に接点が動作するため限時接点と呼ばれます。これに対し一般的なリレーの接点は瞬時接点と呼ばれます。

今回は、タイマーリレーについて解説してみたいと思います。タイマリレーは基本的にオンディレータイマーのものが多いので、特にオンディレータイマーについて説明します。

タイマーリレーとシーケンス制御

実際のところハードワイヤー回路でタイマーリレーを使用する機会は、滅多にありません。
なぜならば、タイマーリレーは通常のリレーよりも数倍高価な部品だからです。
タイマーリレーを数個使用してしまうような回路になると、もはやPLCを使用したほうが安価で高機能です。あるいは、SUS製のSioコントローラーを使用したほうが、経済的かもしれません。
あえてタイマーリレーを使用するメリットがありません。

有接点のタイマーリレーを使用する機会といえば、機械保全技能検定の電気系保全の実技試験を受験する際や、初学者の勉強時程度かもしれません。

実務で使用する頻度が少ないからこそ、知らなかったり・忘れたりしてしまうものだと思います。
解説し記録しておくことが重要だと思い、記事を作成してみました。

オンディレータイマーの動作

リレータイマーの最も基本的な動作は、オンディレータイマーです。
オンディレータイマーの中では、特にオムロン社製のH3Yシリーズが有名かと思います。

オンディレー信号とは、入力信号がONしてから、タイマー設定時間度にONとなる信号です。オンディレー出力のことを、限時動作瞬時復帰と呼ぶこともあります

H3Yシリーズリレータイマーは、一般リレー(MYシリーズ)と共通のリレーソケットを使用して配線することができます。よって接点・コイルの接点番号は、通常のリレーと同一になります。

共通ソケットに対応する一般リレーとタイマーリレーの型式は以下の通りです。

ソケット型式	対応リレー	対応タイマーリレー
PYFZ-08 PYFZ-08-E	MY2N	H3-Y-2
PYFZ-14 PYFZ-14-E	MY4N	H3-Y-4

タイマーの計時動作

タイマーリレーのコイルに定格電圧が印加されると、タイマーの電源がONになります。
同時に、タイマー正面のPWランプが点灯します。

と同時に、タイマー本体内部では時間の計測動作が行われます。特に、このタイマーカウント中の動作を計時動作(けいじどうさ)と呼びます。タイマー設定時間に到達するとタイマーはカウントアップし、UPランプが点灯しタイマーの接点が動作します。

タイマーリレーにも一般リレーのようにA接点B接点が存在しますので、次にこれらの動作について解説します。

オンディレータイマーのA接点とB接点 の図記号

通常のリレーはコイルに定格電圧が印加されるのと同時に、接点が動作します。
これを瞬間動作と呼びます。瞬時動作接点の図記号は以下のようになります。

一方で、オンディレータイマーリレーの接点は限時間動作を行います。
リレーのコイルがオンしてから、接点が動作するまでに遅延時間(ディレー)が生じます。
限時動作する接点の図記号は以下のようになります。

オンディレータイマーのA接点とB接点のタイミングチャート

オンディレータイマーの動作を説明するために、以下の回路を考えてみます。

押し釦スイッチ「PB1」を押している間、オンディレータイマー「TMR1」のコイルが導通します。
コイルが導通することにより、タイマーは計時動作を開始します。
タイマーがカウントアップするまでは、タイマーのA接点は動作しないため、ランプPLaは点灯しません。また、タイマのB接点も動作しないため、ランプPLaは消灯しません。(点灯します。)

オンディレータイマーのコイルの導通時間が、タイマ設定時間よりも短い場合、タイマーの接点は動作しません。

まとめ

オンディレータイマーの動作についてまとめてみました。

タイマーのA接点の動作はイメージしやすいと思います。
B接点の動作が少し難しいかもしれません。

参考