Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Χρονικές Λειτουργίες (Ερωτήσεις ΚΑΙ Προβλήματα, σελ. 265–266) – ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΩΝ ΤΟΜΟΣ Α΄ Β΄ ΕΠΑΛ
Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Χρονικές Λειτουργίες (Ερωτήσεις ΚΑΙ Προβλήματα, σελ. 265–266)
Απαντήσεις στις Ερωτήσεις & λύσεις στα Προβλήματα του βιβλίου για τις χρονικές λειτουργίες.
Πλεον/μειον ηλεκτροπνευματικών
Ερώτηση: Αναφέρετε μειονεκτήματα & πλεονεκτήματα των ηλεκτροπνευματικών χρονοηλεκτρονόμων σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες.
Απάντηση:
- Πλεονεκτήματα: απλή/στιβαρή κατασκευή, χαμηλό κόστος, αξιοπιστία, δεν απαιτούν βοηθητική ηλεκτρονική τροφοδοσία για τη χρονομέτρηση.
- Μειονεκτήματα: μικρότερη ακρίβεια χρόνου, επηρεάζονται από τη θερμοκρασία & τη φθορά, περιορισμένο εύρος χρόνων (σε σχέση με σύγχρονου κινητήρα/ηλεκτρονικούς).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Πλεον.: απλοί/φθηνοί/στιβαροί. Μειον.: μικρότερη ακρίβεια, ευαισθησία σε θερμοκρασία, περιορισμένο εύρος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ≥1 πλεον. + ≥1 μειον.
Κατασκευή χρονικού με σύγχρονο κινητήρα
Ερώτηση: Περιγράψτε την κατασκευή ενός χρονοηλεκτρονόμου με σύγχρονο κινητήρα.
Απάντηση:
- Έχει έναν σύγχρονο μονοφασικό κινητήρα που τροφοδοτείται από το δίκτυο· μέσω γραναζωτού μειωτήρα μετακινεί έναν μηχανισμό που, μετά τον ρυθμισμένο χρόνο, ενεργοποιεί τις επαφές. Η ακρίβεια εξαρτάται από τη σταθερή συχνότητα του δικτύου.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Σύγχρονος μονοφασικός κινητήρας + γρανάζια που μετά τον ρυθμισμένο χρόνο δρουν στις επαφές (ακρίβεια από τη συχνότητα δικτύου).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: σύγχρονος κινητήρας + γρανάζια + επαφές.
Επαφή άμεσης λειτουργίας
Ερώτηση: Περιγράψτε πώς συμπεριφέρεται μια επαφή άμεσης λειτουργίας ενός χρονοηλεκτρονόμου.
Απάντηση:
- Αλλάζει κατάσταση αμέσως μόλις τροφοδοτηθεί το χρονικό (χωρίς καθυστέρηση) και επανέρχεται αμέσως με τη διακοπή — όπως η επαφή ενός κοινού ηλεκτρονόμου.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Αλλάζει κατάσταση ακαριαία με την τροφοδοσία/διακοπή (χωρίς χρονική καθυστέρηση).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ακαριαία, χωρίς καθυστέρηση.
Επαφή 15-16/18 delay on
Ερώτηση: Περιγράψτε πώς συμπεριφέρεται η επαφή 15-16/18 χρονικού με καθυστέρηση στην ενεργοποίηση (delay on).
Απάντηση:
- Μόλις τροφοδοτηθεί το χρονικό, η επαφή παραμένει στην ηρεμία (15-16 κλειστή, 15-18 ανοικτή) και μετά τον ρυθμισμένο χρόνο t μεταγάγει (15-16 ανοίγει, 15-18 κλείνει).
- Με τη διακοπή της τροφοδοσίας, η επαφή επανέρχεται αμέσως στην ηρεμία.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεταγωγή μετά από χρόνο t από την τροφοδοσία· άμεση επαναφορά στη διακοπή.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: καθυστέρηση στην ενεργοποίηση + άμεση επαναφορά.
Χρονοδιάγραμμα delay on
Ερώτηση: Σχεδιάστε τα χρονοδιαγράμματα λειτουργίας delay on.
Λύση:
- Πηνίο (τροφοδοσία): 0→1 τη στιγμή t0, μένει 1, 0 στο t2.
- Επαφή 15-18 (NO με καθυστέρηση): παραμένει 0 από t0, γίνεται 1 στο t0+t (μετά τον χρόνο t), και 0 αμέσως στο t2 (διακοπή).
- Δηλαδή η έξοδος «καθυστερεί» να ανέβει κατά t μετά την τροφοδοσία, αλλά πέφτει ακαριαία.
Απάντηση: Έξοδος ανεβαίνει t μετά την τροφοδοσία, πέφτει ακαριαία στη διακοπή.
Πρόσεξε:
- Πρβλ. σχήματα βιβλίου (χρονοδιάγραμμα delay on).
Επαφή 15-16/18 delay off
Ερώτηση: Περιγράψτε πώς συμπεριφέρεται η επαφή 15-16/18 χρονικού με καθυστέρηση στην απενεργοποίηση (delay off).
Απάντηση:
- Με την τροφοδοσία, η επαφή μεταγάγει αμέσως (15-18 κλείνει).
- Με τη διακοπή της τροφοδοσίας, η επαφή παραμένει στη νέα θέση για χρόνο t και μετά επανέρχεται στην ηρεμία.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Μεταγωγή άμεσα στην τροφοδοσία· επαναφορά με καθυστέρηση t μετά τη διακοπή.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: άμεση ενεργοποίηση + καθυστέρηση στην απενεργοποίηση.
Χρονοδιάγραμμα delay off
Ερώτηση: Σχεδιάστε τα χρονοδιαγράμματα λειτουργίας delay off.
Λύση:
- Πηνίο: 1 από t0 έως t2.
- Επαφή 15-18: γίνεται 1 ακαριαία στο t0, παραμένει 1 και πέφτει 0 στο t2+t (χρόνο t μετά τη διακοπή).
- Δηλαδή η έξοδος ανεβαίνει ακαριαία, αλλά «κρατάει» επιπλέον t μετά τη διακοπή.
Απάντηση: Έξοδος ανεβαίνει ακαριαία, πέφτει t μετά τη διακοπή της τροφοδοσίας.
Πρόσεξε:
- Πρβλ. σχήματα βιβλίου (χρονοδιάγραμμα delay off).
Επαφή παλμού εξαρτώμενου από τροφοδοσία
Ερώτηση: Περιγράψτε την επαφή 15-16/18 χρονικού δημιουργίας παλμού εξαρτώμενου από τη διάρκεια τροφοδοσίας.
Απάντηση:
- Με την τροφοδοσία η επαφή μεταγάγει και δίνει παλμό διάρκειας t· αν όμως η τροφοδοσία διακοπεί πριν συμπληρωθεί το t, ο παλμός τερματίζεται πρόωρα (η διάρκειά του εξαρτάται & από την τροφοδοσία).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Παλμός t, αλλά κόβεται αν η τροφοδοσία διακοπεί νωρίτερα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: παλμός εξαρτώμενος από τη διάρκεια τροφοδοσίας.
Χρονοδιάγραμμα παλμού εξαρτώμενου
Ερώτηση: Σχεδιάστε το χρονοδιάγραμμα παλμού εξαρτώμενου από τη διάρκεια τροφοδοσίας.
Λύση:
- Πηνίο: 1 από t0.
- Έξοδος: 1 από t0 για διάρκεια t (παλμός) — αλλά αν το πηνίο πέσει 0 πριν το t0+t, η έξοδος πέφτει ταυτόχρονα (ο παλμός δεν ολοκληρώνεται).
Απάντηση: Παλμός διάρκειας t που τερματίζεται πρόωρα αν διακοπεί η τροφοδοσία.
Πρόσεξε:
- Πρβλ. σχήματα βιβλίου.
Επαφή παλμού ανεξάρτητου από τροφοδοσία
Ερώτηση: Περιγράψτε την επαφή 15-16/18 χρονικού δημιουργίας παλμού ανεξάρτητου από τη διάρκεια τροφοδοσίας.
Απάντηση:
- Με την τροφοδοσία (έστω & στιγμιαία) δίνει παλμό σταθερής διάρκειας t, ανεξάρτητα από το αν η τροφοδοσία διαρκέσει περισσότερο ή λιγότερο από t.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Παλμός σταθερής διάρκειας t ανεξάρτητα από την τροφοδοσία.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: σταθερός παλμός t, ανεξάρτητος.
Χρονοδιάγραμμα παλμού ανεξάρτητου
Ερώτηση: Σχεδιάστε το χρονοδιάγραμμα παλμού ανεξάρτητου από τη διάρκεια τροφοδοσίας.
Λύση:
- Πηνίο: παλμός τροφοδοσίας (οποιασδήποτε διάρκειας) στο t0.
- Έξοδος: 1 από t0 για σταθερή διάρκεια t, ανεξάρτητα αν το πηνίο παραμείνει ή πέσει νωρίτερα.
Απάντηση: Σταθερός παλμός εξόδου t από την πρώτη τροφοδοσία, ανεξάρτητος από αυτήν.
Πρόσεξε:
- Πρβλ. σχήματα βιβλίου.
Τι είναι οι χρονοδιακόπτες
Ερώτηση: Τι είναι οι χρονοδιακόπτες;
Απάντηση:
- Διακόπτες που ζευγνύουν/απο-ζευγνύουν αυτόματα μια ηλεκτρική κατανάλωση σε προκαθορισμένες ώρες της ημέρας/εβδομάδας (π.χ. φωτισμός, θέρμανση, πότισμα).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Διακόπτες που ενεργοποιούν/απενεργοποιούν φορτία σε προκαθορισμένες ώρες.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: χρονισμένη ζεύξη φορτίου.
Χαρακτηριστικά χρονοδιακοπτών σύγχρονου κινητήρα
Ερώτηση: Αναφέρετε τα χαρακτηριστικά μεγέθη των χρονοδιακοπτών με σύγχρονο κινητήρα.
Απάντηση:
- Πρόγραμμα (ημερήσιο/εβδομαδιαίο), ελάχιστο διάστημα μεταγωγής, αριθμός μεταγωγών ανά περίοδο, εφεδρεία λειτουργίας σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, ονομαστική τάση/ρεύμα επαφών.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Πρόγραμμα (ημ./εβδ.), ελάχιστο διάστημα & αριθμός μεταγωγών, εφεδρεία, τάση/ρεύμα επαφών.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ≥3 χαρακτηριστικά.
Χρονοδιακόπτες για πρίζα σούκο
Ερώτηση: Τι είναι οι χρονοδιακόπτες για πρίζα σούκο;
Απάντηση:
- Φορητοί χρονοδιακόπτες που παρεμβάλλονται ανάμεσα στην πρίζα (σούκο) και την κατανάλωση: ρυθμίζεις πρόγραμμα και η συσκευή ανάβει/σβήνει αυτόματα — χωρίς μόνιμη εγκατάσταση.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Φορητοί χρονοδιακόπτες που μπαίνουν ανάμεσα σε πρίζα σούκο & συσκευή.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: παρεμβάλλονται στην πρίζα (plug-in).
Πλεονεκτήματα ηλεκτρονικών χρονοδιακοπτών
Ερώτηση: Ποια τα πλεονεκτήματα των ηλεκτρονικών χρονοδιακοπτών;
Απάντηση:
- Πολλά προγράμματα (πολλές μεταγωγές), ψηφιακή ένδειξη & εύκολη ρύθμιση, μεγάλη ακρίβεια, εφεδρεία μπαταρίας (διατήρηση προγράμματος/ώρας σε διακοπή), μικρό μέγεθος.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Πολλά προγράμματα, ψηφιακή ρύθμιση, ακρίβεια, εφεδρεία μπαταρίας.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ≥3 πλεονεκτήματα.
Πρόβλημα 1 — Κ1Τ=30min, Κ2Τ=60min
Ερώτηση: Σχ.6.36: Κ1Τ=30min, Κ2Τ=60min. Συμπεριφορά O1,O2: (α) S1 και μετά 20min S2· (β) S1 και μετά 50min S2· (γ) μόνο S1.
Λύση:
- Το κύκλωμα (σχ.6.36) καθορίζει τη λογική· η ανάλυση γίνεται με τους ρυθμισμένους χρόνους των χρονικών:
- (α) Πιέζεται S1 (ξεκινά η ακολουθία). Το S2 στα 20min (< 30min) επεμβαίνει πριν ενεργοποιηθεί το Κ1Τ → επηρεάζει ανάλογα (π.χ. διακόπτει/μηδενίζει τη χρονομέτρηση, κατά το κύκλωμα).
- (β) Το S2 στα 50min (μεταξύ 30 και 60min) επεμβαίνει αφού έχει δράσει το Κ1Τ (30min) αλλά πριν το Κ2Τ (60min).
- (γ) Με μόνο S1 ολοκληρώνεται η πλήρης ακολουθία: το O1/O2 μεταβάλλονται στα 30min & 60min αντίστοιχα.
Απάντηση: Η συμπεριφορά προσδιορίζεται από τους χρόνους 30/60min σε σχέση με τη στιγμή πίεσης του S2 — απαιτεί το σχ.6.36.
Πρόσεξε:
- Βασίζεται στο κύκλωμα του σχ.6.36 — απαιτείται ανάγνωση από το PDF για ακριβή περιγραφή.
Πρόβλημα 2 — Κ1Τ=10min, Κ2Τ=20min
Ερώτηση: Σχ.6.37: Κ1Τ=10min, Κ2Τ=20min. Συμπεριφορά O1,O2 όταν πιεστεί το S1.
Λύση:
- Με την πίεση του S1 ξεκινά η χρονική ακολουθία των Κ1Τ & Κ2Τ. Κατά το κύκλωμα του σχ.6.37, οι καταναλώσεις O1/O2 ενεργοποιούνται/απενεργοποιούνται στα χρονικά ορόσημα 10min (Κ1Τ) και 20min (Κ2Τ) — π.χ. διαδοχική ζεύξη/απόζευξη.
Απάντηση: Οι O1/O2 μεταβάλλονται στα 10min & 20min μετά το S1 (κατά το σχ.6.37).
Πρόσεξε:
- Βασίζεται στο σχ.6.37 — απαιτείται ανάγνωση από το PDF.
Πρόβλημα 3 — τροποποίηση με βοηθητικούς χρονικούς
Ερώτηση: Σχ.6.37: διαθέσιμοι χρονοηλεκτρονόμοι μόνο βοηθητικοί — τροποποιήστε το κύκλωμα ελέγχου.
Λύση:
- Επειδή διατίθενται μόνο βοηθητικοί χρονοηλεκτρονόμοι (με μικρότερη ικανότητα επαφών), το κύκλωμα τροποποιείται ώστε οι χρονικοί να οδηγούν τα πηνία των ηλεκτρονόμων ισχύος Κ1Μ/Κ2Μ (μέσω των βοηθητικών χρονικών επαφών), και οι ισχυρές καταναλώσεις να ζευγνύονται από τις κύριες επαφές των Κ1Μ/Κ2Μ — όχι απευθείας από τα χρονικά.
Απάντηση: Οι βοηθητικοί χρονικοί οδηγούν τα πηνία Κ1Μ/Κ2Μ, που με τις κύριες επαφές τους ζευγνύουν τα φορτία.
Πρόσεξε:
- Βασίζεται στο σχ.6.37 — απαιτείται ανάγνωση από το PDF.
