Comment contrôler un actionneur linéaire avec un interrupteur d'actionneur?

De quel type de commutateur d'actionneur ai-je besoin?

Il existe de nombreux types de interrupteurs électriques là-bas, alors comment savez-vous lequel convient le mieux pour contrôler unactionneur linéaire. Comme vous souhaitez très probablement prolonger et retirer votre actionneur linéaire, vous voudrez utiliser un interrupteur à double lancer à double pôle (DPDT). Le nombre de pôles et lance un commutateur d'actionneur linéaire définira son fonctionnement et se réfère respectivement au nombre de circuits et à un nombre de positions. Un commutateur d'actionneur à double pôle vous permettra de modifier la direction de la tension d'entrée en actionneur, qui est nécessaire pour modifier les directions, tandis qu'un double lancer vous donne deux positions, l'une pour l'extension et l'autre pour la rétraction. Vous pouvez également trouver des commutateurs DPDT qui sont en marche, ce qui signifie qu'il n'y a pas de position désactivée, mais ces commutateurs d'actionneur peuvent ne pas avoir de sens pour contrôler un actionneur dans votre application.

Même encore, il y a beaucoup de commutateurs DPDT sur les deux styles dans différents styles et avec différentes fonctionnalités. Votre choix entre ces différents commutateurs d'actionneur dépendra principalement de votre application ou de votre préférence personnelle, mais il y a une fonctionnalité qui aura un impact sur la façon dont le commutateur de l'actionneur fonctionnera, ce qui est de savoir si le commutateur de l'actionneur est momentané ou non-moentaire. Les commutateurs momentanés seront toujours par défaut à la position centrale s'ils ne sont pas enfoncés, tandis que les commutateurs non lents ou de maintien, se verrouillent dans la dernière position vers laquelle il a été pressé. Ces deux types de commutateurs d'actionneur peuvent être utilisés pour contrôler un actionneur linéaire et celui que vous choisissez dépendra de votre application et de votre préférence, mais il est important de considérer car il peut être plus logique d'utiliser un style par rapport à l'autre pour ta situation.

Une fois que vous savez comment vous souhaitez que votre commutateur d'actionneur 12V fonctionne, vous pouvez commencer à consulter les différents styles et fonctionnalités des différents commutateurs; y compris commutateurs à bascule, interrupteurs à bascule, et Interrupteurs de rétro-éclair. Mais avant d'acheter, vous voudrez consulter les spécifications de votre commutateur d'actionneur souhaité. Ces spécifications incluent la taille, les propriétés électriques et l'espérance de vie, mais la plus importante, pour la plupart des applications, est la cote de puissance. La cote de puissance est généralement donnée sous forme d'ampérage et de tension dans AC ou DC, comme exemple: 16A 250V AC, et est la limite de puissance absolue que votre commutation peut gérer. Si votre commutateur d'actionneur n'est évalué que pour AC, il peut toujours être utilisé avec un circuit DC, mais la cote de puissance sera beaucoup réduite (environ 10% de la cote CA, mais ce n'est pas une règle dure). Ceci est particulièrement important lors de l'utilisation de commutateurs d'actionneur avec des charges inductives, comme un actionneur linéaire, car allumer l'interrupteur provoque un rush de courant et la désactivation provoque un pic de tension. Ces points élevés de courant et de tension peuvent dépasser les valeurs nominales de votre commutateur, ce qui raccourcira la durée de vie de l'interrupteur de l'actionneur ou même le fera échouer immédiatement [1]. Pour cette raison, il est important de garantir que votre commutateur d'actionneur sélectionné a une note de puissance plus élevée que vous avez besoin.

Contrôler un actionneur linéaire avec un commutateur d'actionneur

 Une fois que vous avez sélectionné un commutateur d'actionneur qui fonctionne dans votre application, la configuration pour contrôler l'actionneur linéaire est assez simple. Au bas de votre interrupteur, vous verrez 6 connecteurs, comme on le voit ci-dessous, qui s'alignera avec le diagramme de circuit du commutateur DPDT au-dessus. Si l'interrupteur est enfoncé vers la position avant, les connecteurs supérieurs et intermédiaires seront connectés à l'intérieur du commutateur; Si l'interrupteur est enfoncé vers la position arrière, les connecteurs inférieurs et intermédiaires seront connectés; Et si l'interrupteur est en position centrale, l'interrupteur est ouvert.

Comme vu ci-dessus, vous pouvez connecter votre commutateur d'actionneur 12v de deux manières pour contrôler votre actionneur linéaire. La première consiste à connecter l'actionneur aux connecteurs supérieurs et inférieurs aux côtés de commutation de leads positifs et négatifs et à la connexion de l'alimentation aux connecteurs moyens, comme on le voit à gauche ci-dessus. L'autre moyen est de faire le contraire, en faisant connecter l'alimentation à la fois aux connecteurs supérieurs et inférieurs avec les fils positives et négatifs de commutation des côtés et le fait que l'actionneur connecté aux connecteurs moyens, comme on le voit à droite. Fonctionnellement, ces deux câbles font la même chose. Au fur et à mesure que les connecteurs extérieurs retournent les côtés à chaque extrémité, la polarité de l'actionneur est retournée et fait changer la direction du mouvement.

Votre choix dans la configuration dépendra de votre application et de votre préférence. Cette configuration peut également être utilisée pour contrôler plus d'un actionneur en même temps en connectant les actionneurs en parallèle, comme on le voit ci-dessus. Vous devrez être prudent lorsque vous faites cela car davantage d'actionneurs connectés en parallèle augmenteront le tirage au courant total. Vous devrez vous assurer que votre commutateur d'actionneur peut gérer l'augmentation du tirage actuel comme mentionné dans la section précédente de ce blog. 

Surmonter les limitations de puissance

Comme mentionné ci-dessus, vous devrez faire attention à ne pas dépasser la note de puissance de votre commutateur d'actionneur, mais que se passe-t-il si vous ne trouvez pas de commutateur d'actionneur qui répond à vos besoins. C’est là que les relais entrent en jeu. Relais sont un commutateur électromagnétique qui peut être utilisé par un courant plus petit pour activer et désactiver un courant beaucoup plus important [2]. Les relais vous permettent d'utiliser un commutateur plus petit pour contrôler une charge électrique plus grande sans souci de dépasser la puissance de votre interrupteur car les deux circuits sont physiquement isolés. Les relais sont des commutateurs, ils utilisent donc une terminologie similaire, et ils fonctionnent en ayant une bobine, qui devient magnétique lorsqu'il est sous tension, pour ouvrir et fermer la connexion du circuit à haute puissance [2]. La connexion établie lorsque la bobine n'est pas sous tension est appelée normalement fermée (NC) et que la connexion établie lorsque la bobine est sous tension est appelée normalement ouverte (NO). Les relais ont également des cotes de puissance que vous devrez inspecter pour vous assurer qu'ils fonctionneront dans votre conception.

À contrôle Un actionneur linéaire, vous devez utiliser un relais DPDT avec un interrupteur SPST (un seul lancer à un seul pole) ou deux relais SPDT (double lancer de poteau) avec un interrupteur DPDT. En utilisant la configuration du relais DPDT unique, comme vu ci-dessous à gauche, vous n'avez besoin que d'un commutateur SPST car il n'y a qu'une seule bobine à dynamiser. Lorsque la bobine est sous tension, l'actionneur s'étendra et lorsque la bobine n'est pas sous tension, l'actionneur se rétractera. Cela signifie qu'il n'y a pas de position d'arrêt, qui peut ne pas être acceptable pour votre conception. Si vous avez besoin que votre actionneur s'arrête entre les positions entièrement étendues et entièrement rétractées, vous voudrez utiliser les deux relais SPDT avec une configuration de commutation DPDT ON-OFF. Dans cette configuration, illustrée ci-dessous à droite, les deux relais sont utilisés pour retourner la polarité de la tension vers l'actionneur et le commutateur est utilisé pour contrôler les relais. Vous devrez configurer votre circuit pour vous assurer que lorsque aucune bobine n'est sous tension, il n'y a pas de puissance connectée à l'actionneur (les deux fils de l'actionneur sont connectés à la terre) lorsque l'interrupteur est en position désactivée. Lorsque le commutateur de l'actionneur est appuyé vers l'avant, une seule bobine est sous tension pour provoquer l'étendue de l'actionneur et lorsque le commutateur de l'actionneur est enfoncé vers l'arrière, la bobine opposée est sous tension pour provoquer le rétractation de l'actionneur.

Bien que l'utilisation des relais amène la configuration à contrôler votre actionneur linéaire plus compliqué, il vous permet de contrôler en toute sécurité les charges d'alimentation plus élevées sans souci de l'échec de votre commutateur d'actionneur linéaire. C'est la clé lorsque vous déplacez des charges lourdes avec votre actionneur linéaire ou que vous prévoyez de contrôler plusieurs actionneurs linéaires avec un seul interrupteur.

Limites

Il y a quelques limites pour contrôler un actionneur linéaire avec un commutateur d'actionneur linéaire. Premièrement, vous ne pourrez pas contrôler plusieurs actionneurs à différents moments. Si vous souhaitez contrôler deux actionneurs séparément, vous devrez utiliser deux commutateurs pour le faire. Vous ne pourrez pas non plus régler la vitesse de votre actionneur linéaire; Vous n'aurez que le contrôle sur la direction dans laquelle votre actionneur voyage.

Bien qu'il y ait certaines limites, elles peuvent ne pas être significatives dans votre application et dans ce cas, le contrôle d'un actionneur linéaire avec un commutateur est une solution facile et simple. Si vous avez besoin de plus de contrôle, vous devrez utiliser un système de contrôle plus complexe.

1. Ramos, R. (2018, novembre).Choisir le bon interrupteur: Connaissez votre CA de votre DC.Extrait de: https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21807286/Choosing-the- Right-switch-Know-Your-Ac-ac-from-Your-DC
2. Woodford, C. (2019, juin).Relais. Extrait de: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html