Come si controlla un attuatore lineare con un interruttore dell'attuatore?

Usando un interruttore Switch Video Relay Video

Che tipo di interruttore dell'attuatore ho bisogno?

Ci sono molti tipi di interruttori elettrici là fuori, quindi come fai a sapere quale è meglio per controllare unattuatore lineare. Dato che molto probabilmente desideri estendere e ritirare il tuo attuatore lineare, ti consigliamo di utilizzare un doppio tiro a doppio tiro (DPDT) on-off). Il numero di poli e lancia un interruttore di attuatore lineare definirà come funziona e si riferisce al numero di circuiti e al numero di posizioni on, rispettivamente. Un interruttore attuatore a doppio polo consentirà di cambiare la direzione della tensione di ingresso all'attuatore, che è necessario per cambiare le direzioni, mentre un doppio tiro ti dà due posizioni, una per l'estensione e l'altra per la retrazione. Puoi anche trovare switch DPDT che sono on-on, il che significa che non esiste una posizione off, ma questi switch dell'attuatore potrebbero non avere senso per il controllo di un attuatore nella tua applicazione.

Schema circuito di un interruttore DPDT

Tuttavia, ci sono molti switch on-off DPDT là fuori in vari stili e con funzionalità diverse. La tua scelta tra questi diversi switch dell'attuatore dipenderà principalmente dalla tua applicazione o preferenza personale, ma c'è una caratteristica che avrà un impatto su come funzionerà l'interruttore dell'attuatore, che è se l'interruttore dell'attuatore è momentaneo o non momentario. Gli interruttori momentanei saranno sempre predefiniti nella posizione centrale se non premuti, mentre gli interruttori non momentari o di sostegno, si bloccano nell'ultima posizione in cui è stato premuto. Entrambi questi tipi di switch dell'attuatore possono essere utilizzati per controllare un attuatore lineare e quello che scegli dipenderà dalla tua applicazione e dalla preferenza, ma è importante considerare in quanto potrebbe avere più senso usare uno stile sull'altro la tua situazione.

InterruttoreInterruttore a levettaInterruttore a bilanciere a LED impermeabile

Una volta che sai come vuoi funzionare il tuo interruttore attuatore 12V, puoi iniziare a guardare i diversi stili e caratteristiche dei vari switch; Compreso switch rocker, interruttori interruttori, E Interruttori a retroilluminazione a LED. Ma prima di acquistare, ti consigliamo di controllare le specifiche dell'interruttore dell'attuatore desiderato. Queste specifiche includono dimensioni, proprietà elettriche e aspettativa di vita, ma il più importante, per la maggior parte delle applicazioni, è la valutazione di potenza. La valutazione di potenza è generalmente data come amperaggio e tensione in AC o DC, ad esempio: 16A 250 V AC ed è il limite di potenza assoluto che l'interruttore può gestire. Se l'interruttore dell'attuatore è classificato solo per AC, può comunque essere utilizzato con un circuito DC, ma la valutazione di potenza sarà molto ridotta (circa il 10% della valutazione AC, ma questa non è una regola difficile). Ciò è particolarmente importante quando si utilizzano switch attuatori con carichi induttivi, come un attuatore lineare, poiché l'accensione dell'interruttore provoca un innovatura di corrente e lo spegnimento provoca un picco in tensione. Questi punti alti nella corrente e nella tensione possono superare i valori nominali dell'interruttore, che accorcono la durata dell'interruttore dell'attuatore o addirittura lo causano immediatamente [1]. Per questo motivo, è importante assicurarsi che l'interruttore dell'attuatore selezionato abbia una valutazione di potenza più elevata di quella necessaria.

Controllo di un attuatore lineare con un interruttore dell'attuatore

 Dopo aver selezionato uno switch attuatore che funziona all'interno della tua applicazione, l'installazione per controllare l'attuatore lineare è abbastanza semplice. Nella parte inferiore dell'interruttore vedrai 6 connettori, come mostrato di seguito, che si allineano con lo schema del circuito dell'interruttore DPDT sopra. Se l'interruttore viene premuto nella posizione in avanti, i connettori superiore e medi verranno collegati all'interno dell'interruttore; Se l'interruttore viene premuto nella posizione posteriore, verranno collegati i connettori inferiori e medi; E se l'interruttore è nella posizione centrale, l'interruttore è aperto.

Impostazione dell'interruttore DPDT con alimentazione in posizione centrale DPDT Switch Setup con attuatore in posizione centrale

Come visto sopra, puoi collegare l'interruttore dell'attuatore 12V in due modi per controllare l'attuatore lineare. Il primo è quello di collegare l'attuatore sia ai connettori superiore che inferiore con i lati di commutazione dei cavi positivi e negativi e avere l'alimentazione collegata ai connettori medi, come mostrato a sinistra sopra. L'altro modo è quello di fare il contrario, avere l'alimentazione collegata ai connettori superiore e inferiore con i conduttori positivi e negativi che cambiano lati e che l'attuatore collega ai connettori medi, come si vede a destra. Funzionalmente, queste due mali fanno la stessa cosa. Mentre i connettori esterni lanciano i lati su entrambe le estremità, la polarità dell'attuatore viene capovolta e provoca il cambiamento della direzione del movimento.

Switch dpdt che controlla 2 attuatori

La tua scelta nella configurazione dipenderà dalla tua applicazione e preferenza. Questa configurazione può anche essere utilizzata per controllare più di un attuatore contemporaneamente collegando gli attuatori in parallelo, come visto sopra. Dovrai stare attento quando lo fai poiché più attuatori collegati in parallelo aumenteranno il sorteggio totale corrente. Dovrai assicurarti che l'interruttore dell'attuatore sia in grado di gestire l'aumento dell'attuale disegno come menzionato nella sezione precedente di questo blog. 

Superamento delle limitazioni di potere

Come accennato in precedenza, dovrai fare attenzione a non superare il punteggio di potenza del tuo interruttore dell'attuatore, ma cosa succede se non riesci a trovare un interruttore dell'attuatore che soddisfi le tue esigenze. Questo è quando entrano in gioco i relè. Relè sono interruttori elettromagnetici che possono essere gestiti da una corrente più piccola per attivare e disattivare una corrente molto più grande [2]. I relè consentono di utilizzare un interruttore più piccolo per controllare un carico elettrico più grande senza preoccupazioni di superare la classificazione di potenza dell'interruttore perché i due circuiti sono fisicamente isolati. I relè sono interruttori, quindi usano una terminologia simile e funzionano avendo una bobina, che diventa magnetica se energizzata, per aprire e chiudere la connessione del circuito ad alta potenza [2]. La connessione che viene effettuata quando la bobina non è eccitata viene chiamata normalmente vicina (NC) e la connessione che viene stabilita quando la bobina viene eccitata viene chiamata normalmente aperta (NO). I relè hanno anche valutazioni di potenza che dovrai ispezionare per assicurarti che funzionino all'interno del tuo design.

Relè DPDTModulo relè a 4 canali

 

A controllo Un attuatore lineare, è necessario utilizzare un relè DPDT con un interruttore SPST (singolo polo singolo) o due relè SPDT (doppio lancio a sola con polo) con un interruttore DPDT. Utilizzando la singola configurazione del relè DPDT, come mostrato di seguito a sinistra, è necessario solo un switch SPST perché c'è solo una bobina da eccitare. Quando la bobina viene energizzata, l'attuatore si estenderà e quando la bobina non sarà eccitata, l'attuatore si ritrarrà. Ciò significa che non esiste una posizione off, che potrebbe non essere accettabile per il tuo design. Se hai bisogno che il tuo attuatore si interrompa tra le posizioni completamente estese e completamente ritratta, ti consigliamo di utilizzare i due relè SPDT con una configurazione di switch on-off DPDT. In questa configurazione, mostrata di seguito a destra, i due relè vengono utilizzati per capovolgere la polarità della tensione all'attuatore e l'interruttore viene utilizzato per controllare i relè. Dovrai impostare il circuito per assicurarti quando nessuna bobina è eccitata non è possibile collegare l'alimentazione all'attuatore (entrambi i cavi dell'attuatore sono collegati a terra) quando l'interruttore è in posizione OFF. Quando l'interruttore dell'attuatore viene premuto in avanti, una sola bobina viene eccitata per far estendere l'attuatore e quando l'interruttore dell'attuatore viene premuto all'indietro, la bobina opposta viene eccitata per far ritirare l'attuatore.

Usando i relè per controllare un attuatore lineare

Mentre l'utilizzo dei relè fa sì che l'installazione controlli il tuo attuatore lineare più complicato, consente di controllare in sicurezza carichi di alimentazione più elevati senza preoccupazioni del fallimento dell'interruttore di attuatore lineare. Questa è la chiave quando si muovono carichi pesanti con l'attuatore lineare o prevedi di controllare più attuatori lineari con un singolo interruttore.

Limitazioni

Ci sono alcune limitazioni quando si controlla un attuatore lineare con un interruttore di attuatore lineare. In primo luogo, non sarai in grado di controllare più attuatori in momenti diversi. Se vuoi controllare due attuatori separatamente, dovrai utilizzare due interruttori per farlo. Non sarai inoltre in grado di regolare la velocità del tuo attuatore lineare; Avrai il controllo solo sulla direzione in cui il tuo attuatore viaggia. Un'altra limitazione è l'incapacità di utilizzare il feedback del tuo attuatore, che potrebbe essere utilizzato per un posizionamento più preciso dell'attuatore.

Sebbene ci siano alcune limitazioni, potrebbero non essere significativi nell'applicazione e in tal caso rende il controllo di un attuatore lineare con uno switch una soluzione semplice e semplice. Se hai bisogno di più controllo, dovrai utilizzare un sistema di controllo più complesso.

  1. Ramos, R. (2018, novembre).Scegliere l'interruttore giusto: conosci il tuo CA dal tuo DC.Estratto da: https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21807286/choososing-the-right-switch-know-your-ac-from-your-dc
  2. Woodford, C. (2019, giugno).Relè. Estratto da: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
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