デジタルタイマとは
デジタルタイマとは、あらかじめ設定した時間が経過すると自動でスイッチのオンとオフが切り替えられる機器です。
デジタルタイマにはアナログタイマとデジタルタイマがありますが、ダイヤル目盛りなどで手動設定するアナログタイマに比べて、数値設定するデジタルタイマの方がより細かい設定が可能です。この場合制御精度は高くなりますが、設定方法がアナログタイマに対してやや複雑になります。
デジタルタイマの使用用途
デジタルタイマは、さまざまなシーンで使用されています。ある一定時間だけ稼働させたい装置に対し、デジタルタイマを導入することで、好きなタイミングでその装置の動きを止めることが可能です。
1. 製造現場における用途
製造現場などで用いるデジタルタイマは、製品の品質や安定性に影響を及ぼすことから、高精度であり多機能であることが特徴です。一般的に高度な機能であればあるほど、価格も高価となりますが、1台数千円から数万円が基本です。
フリッカ動作やワンショット出力の可否、オンディレイ・オフディレイ制御の可否や、インターバル機能の有無など性能によって価格が変動します。
2. スポーツ分野における用途
スポーツの分野で利用されるデジタルタイマは、観客からも見えるような大型の製品や視認性の高いことが特徴です。リアルタイムを表示できる機能を兼ね備えたデジタルタイマが多く使用されますが、陸上競技のように精密な時間測定が必要なスポーツ向けには、スタートとゴールにセンサーを設けて自動でタイムを計測する製品なども販売されています。
デジタルタイマの原理
デジタルタイマには、自動的にオンとオフを切り替えることが可能です。各用途に合わせて機能の使用方法と原理を理解することで、より効果的に使用することができます。
デジタルタイマは、装置の入力部分から送られてきた信号を受けとり、決められた時間を測定します。あらかじめ決められた時間が経過すると出力信号が出され、機械を停止させる、または稼働させるなどの制御が行われるという仕組みです。
デジタルタイマの種類
デジタルタイマには、制御別に分けると主に4種類あります。
1. オンディレイ制御のデジタルタイマ
オンディレイ制御は設定時間が経過した際に接点がオンになった後、さらに少し時間をおいてから動作が始まる制御手法です。電圧を切ることで接点がすぐに復帰するというメリットの反面、接点の切り替えから装置が作動するまでにタイムラグがあります。
押しボタン式の信号機などは、オンディレイ制御を用いてタイマー時間からさらに経過時間を稼ぐことで作動しています。
2. オフディレイ制御のデジタルタイマ
オフディレイ制御は、接点が切り替わった直後から動作が始まる制御手法です。装置が作動するまでにタイムラグが少ないことがメリットである反面、接点の切り替えから復帰までに時間がかかります。
人感センサーにより自動点灯する照明などはオフディレイ制御を用いて作動していることが多いです。
3. フリッカ動作のデジタルタイマ
フリッカ動作とは、オンとオフを一定周期で繰り返す動作です。フリッカ動作にも2種類の動作方法が存在しており、出力がオフからスタートし、オフ、オン、オフと繰り返す動作は「フリッカオフスタート」、出力がオンからスタートして、オン、オフ、オンと繰り返す動作は「フリッカオンスタート」と呼ばれています。
一定時間ごとにオン・オフを切り替える必要があるケースに活用可能ですが、オンとオフが切り替わる時間は同一の設定時間となります。もし、両者を異なる時間に設定したい場合は、ツインタイマ機能付きの機器を選定する必要があります。
定期的に合図を送り通知する用途で用いられることが多く、信号機や点滅信号、ブザーの断続音など、身近な場面で利用されています。
4. インターバル動作のデジタルタイマ
インターバル動作とは、タイマへの入力と同時に出力がオンとなり、設定された一定時間を超えると出力がオフとなる動作のことです。出力がオンからオフになるまでの時間をあらかじめ設定しておくことで、設定時間からぶれることなく装置を動かせます。
出力をオンにするきっかけとして、電源スタートのものと信号スタートのものが存在します。インターバル動作の実用例は、遊園地のアプリケーションなどです。