Таймер

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Поиск источников:  «Таймер»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( май 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Типичный кухонный таймер

Таймер представляет собой специализированный тип часов для измерения конкретных временных интервалов. Таймеры можно разделить на два основных типа. Таймер, который ведет отсчет от нуля для измерения прошедшего времени, часто называют секундомером , тогда как устройство, которое отсчитывает от определенного временного интервала, чаще называют таймером. Простой пример такого типа - песочные часы . Таймеры метода работы делятся на две основные группы: аппаратные и программные таймеры.

Большинство таймеров показывают, что установленный временной интервал истек.

Реле времени, механизмы синхронизации, которые активируют переключатель, иногда также называют «таймером».

Аппаратные таймеры [ править ]

Механические таймеры [ править ]

Механические таймеры используют часовой механизм для измерения времени. ^[1] Ручные таймеры обычно устанавливаются поворотом шкалы на желаемый интервал времени; при повороте шкалы в основной пружине накапливается энергия для запуска механизма. Они работают аналогично механическому будильнику ; энергия в основной пружине заставляет балансир вращаться вперед и назад. ^[1] Каждое движение колеса освобождает зубчатую передачу, чтобы она двигалась вперед на небольшую фиксированную величину, заставляя циферблат неуклонно двигаться назад, пока он не достигнет нуля, когда плечо рычага ударяет по колоколу. Механический кухонный таймер был изобретен в 1926 году и назван вентиляторной мухой, которая вращается против сопротивления воздуха.; Иногда к этому типу относятся механические таймеры низкой точности .

Самый простой и самый старый тип механического таймера - это песочные часы , которые также известны как стакан часа, который большинство людей использует, потому что они хотят, но не многие люди знают, что это было его первое название. в котором фиксированное количество песка стекает через узкое отверстие из одной камеры в другую для измерения временного интервала.

Электромеханические таймеры [ править ]

В короткопериодных биметаллических электромеханических таймерах используется тепловой механизм с металлическим пальцем, состоящим из полос двух металлов с разной степенью теплового расширения, зажатых вместе; сталь и бронза распространены. Электрический ток , протекающий через этот палец вызывает нагрев металлов, одна стороны расширяется меньше , чем другие, и электрический контакт на конце пальца перемещается от или по направлению электрического контакта переключателя. Чаще всего этот тип используется в «мигалках», которые мигают поворотниками в автомобилях , а иногда и в рождественских огнях . Это мультивибратор неэлектронного типа..

Электромеханический кулачковый таймер использует небольшой синхронный двигатель переменного тока, поворачивающий кулачок против набора контактов переключателя . Электродвигатель переменного тока вращается с точной скоростью переменным током, который энергетические компании тщательно регулируют. Шестерни приводят вал в движение с желаемой скоростью и поворачивают кулачок. Чаще всего этот таймер сейчас применяется в стиральных , сушильных и посудомоечных машинах . Этот тип таймера часто имеет фрикционную муфту между зубчатой ​​передачей и кулачком, так что кулачок можно повернуть для сброса времени.

Электромеханические таймеры выживают в этих приложениях, потому что механические переключающие контакты могут быть дешевле, чем полупроводниковые устройства, необходимые для управления мощным освещением, двигателями и нагревателями.

В прошлом эти электромеханические таймеры часто сочетались с электрическими реле для создания электромеханических контроллеров. Электромеханические таймеры достигли высокого уровня развития в 1950-х и 1960-х годах из-за их широкого использования в аэрокосмических и оружейных системах. Программируемые электромеханические таймеры управляют событиями последовательности запуска в ранних ракетах и баллистических ракетах . По мере того, как цифровая электроника прогрессировала и падала в цене, электронные таймеры стали более выгодными.

Электронные таймеры [ править ]

Электронные таймеры ^{[ требуются дополнительные пояснения ]} - это, по сути, кварцевые часы со специальной электроникой, и они могут обеспечивать более высокую точность, чем механические таймеры. Электронные таймеры имеют цифровую электронику, но могут иметь аналоговый или цифровой дисплей . Интегральные схемы сделали цифровую логику настолько дешевой, что электронный таймер теперь дешевле многих механических и электромеханических таймеров. Индивидуальные таймеры реализованы как простая однокристальная компьютерная система , похожая на часы и обычно использующая ту же массовую технологию.

Многие таймеры теперь реализованы программно . Современные контроллеры используют программируемый логический контроллер (ПЛК), а не коробку, полную электромеханических деталей. Логика обычно разрабатывается так, как если бы это были реле, с использованием специального компьютерного языка, называемого релейной логикой . В ПЛК таймеры обычно моделируются программным обеспечением, встроенным в контроллер. Каждый таймер - это просто запись в таблице, поддерживаемой программным обеспечением.

Цифровые таймеры используются в устройствах безопасности, таких как газовый таймер . ^{[ требуется дальнейшее объяснение ]}

Программные таймеры [ править ]

Эти типы таймеров не являются ни устройствами, ни частью устройств; они существуют только как компьютерный код . Они полагаются на точность тактового генератора, обычно встроенного в аппаратное устройство, на котором работает программное обеспечение.

Программные приложения [ править ]

В настоящее время, когда люди используют все больше и больше мобильных телефонов, существуют также приложения для таймера, имитирующие старый механический таймер, но также обладающие очень сложными функциями. Эти приложения также проще использовать ежедневно, потому что они доступны сразу, без необходимости покупать или носить с собой отдельные устройства, поскольку сегодня таймер - это просто программное приложение на телефоне или планшете. Некоторые из этих приложений - это таймеры обратного отсчета, таймеры секундомеров и т. Д. Эти таймеры можно использовать для отслеживания рабочего времени или времени тренировок, мотивации детей к выполнению задач, замены песочных часов в настольных играх или для традиционной цели отслеживания времени при приготовлении пищи. и выпечка.

Приложения могут превосходить часовые часы или механические таймеры. Часовые стекла неточные и четкие, и они могут заклинивать. В механических таймерах отсутствуют настройки, поддерживаемые приложениями, например регулировка громкости звука для индивидуальных нужд. Большинство приложений также предлагают выбираемые звуковые сигналы.

Некоторые приложения-таймеры могут помочь детям понять понятие времени, помочь им завершить задачи вовремя и помочь им получить мотивацию. ^[2] Эти приложения особенно используются для детей с особыми потребностями, такими как СДВГ , ^[3] синдром Дауна и т. Д., Но все остальные также могут получить от них пользу.

Другие типы [ править ]

Компьютерные системы обычно имеют как минимум один аппаратный таймер . Обычно это цифровые счетчики, которые либо увеличивают, либо уменьшают с фиксированной частотой , которая часто настраивается, и которые прерывают работу процессора при достижении нуля. В альтернативной конструкции используется счетчик с достаточно большим размером слова, чтобы он не достиг своего предела переполнения до окончания срока службы системы.

Более сложные таймеры могут иметь логику сравнения для сравнения значения таймера с определенным значением, установленным программным обеспечением, которое запускает какое-либо действие, когда значение таймера совпадает с заданным значением. Это может быть использовано, например, для измерения событий или генерации сигналов с широтно-импульсной модуляцией для управления скоростью двигателей (с использованием цифрового электронного усилителя класса D ).

Аппаратные таймеры в компьютерных системах используются специалистами в качестве сторожевых таймеров , которые предназначены для выполнения аппаратного сброса системы в случае сбоя программного обеспечения.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Найдите таймер в Викисловаре, бесплатном словаре.

• Рекомендуемое практическое руководство NIST: Специальная публикация 960-12 Калибровка секундомера и таймера

Викискладе есть медиафайлы по теме таймеров .