هل واجهت يومًا موقفًا يتعيّن عليك فيه توصيل مشغل منخفض الجهد بوحدة تحكم ذات جهد أعلى، أو تساءلت عن توافق مرحل 24 فولت مع مشغل 12 فولت؟ نحن نوفر PA-VC1 لتحويل 12 VDC إلى 24 VDC، إلا أن هذا الجهاز غير قادر على تحويل 24 VDC إلى 12 VDC. معظم مشغلاتنا المتوفرة في المخزون تأتي بمحركات 12 VDC ولن تكون متوافقة مباشرة مع إشارات أو طاقة 24 VDC. التصنيع المخصص ممكن لمعظم الطرازات لتزويدها بمحركات 24 VDC؛ ومع ذلك، قد تتراوح المهل الزمنية بين 6 و8 أسابيع. حل آخر هو استخدام مرحلات 24 VDC للسماح بالتحكم مع الاستمرار في عزل مشغل 12 VDC عن جهد 24 VDC الذي يوفّره نظام التحكم القائم بقدرة 24 VDC.
في هذه التدوينة سنأخذك عبر كيفية استخدام مرحل 24 فولت على نظام 12 فولت، ونوفر مرجعًا يوضح كيفية استخدام المرحلات لكي يتمكن نظام تحكم 24 VDC القائم من التحكم في مشغلات 12 VDC. تستفيد المرحلات من مغناطيس كهربائي يقوم عند تغذيته بجذب مفتاح ميكانيكي لتغيير نقاط التلامس. يمكن لإشارة ذات تيار منخفض عند 24 VDC المرور عبر الملف داخل مرحل 24 VDC للتبديل بين الطرف المفتوح عادة (NO) والطرف المغلق عادة (NC)، ويمكن توصيل كل طرف بمصدر 12 VDC لتغذية جهاز أو مشغل 12 VDC.
المكوّنات المستخدمة
- 2 × AC-31-30-24 مرحل أحادي القطب مزدوج الرمي (24VDC)
- 1 × PS-40-12 مزود طاقة 110-220VAC إلى 12VDC بتيار مُقنن 40A
- 1 × PS-20-24 مزود طاقة 110-230VAC إلى 24VDC بتيار مُقنن 20A
- 1 × AC-17 عدة توصيل الأسلاك
- 1 × PA-09 مشغل صناعي صغير (استُخدم مشغل 12 VDC للعرض)
- 1 × RC-12 مفتاح روكري لحظي (مستخدم لمحاكاة نظام تحكم 24 VDC)
مرجع دليل التوصيلات
أول خطوة هي التأكد من أن وحدة التحكم 24 VDC القائمة لديك تتلقى طاقة دخل من مصدر طاقة 24 VDC المناسب. ولضمان تشغيل آمن للمحرك، سنحتاج بعد ذلك لاستخدام تيار خرج وحدة التحكم ذات 24 VDC لقيادة المرحلات بدلًا من تغذية مشغلات 12 VDC مباشرةً بالطاقة. لذا أولًا نحتاج إلى توصيل كل دبوس من أقطاب الخرج في وحدة التحكم بأحد أقطاب الدخل على مرحلَي SPDT كليهما (الشكل 1).
الشكل 1
بعد ذلك، سنأخذ الخرج الموجب والسالب من المشغل ونوصلهما بكل من أقطاب الخرج على مرحلَي SPDT (الشكل 2).
الشكل 2
لإكمال دائرة دخل المرحل، سنحتاج إلى توصيل أقطاب الدخول المتبقية من كلا المرحلين بالأرضي لمصدر طاقة 24 VDC لديك (الشكل 3).
الشكل 3
كل ما تبقى هو توصيل مصدر طاقة 12 VDC بالمرحل كي يتمكن من قيادة مشغل 12 VDC. للقيام بذلك، سنوصل القطب السالب لمزوّد الطاقة بالطرف المغلق عادة (NC)، والقطب الموجب لمزوّد الطاقة بالطرف المفتوح عادة (NO) لكلا المرحلين (الشكل 4). الآن اكتملت الدائرة.
التشغيل
عند عدم تطبيق أي طاقة، يكون خرج كلا المرحلين متصلًا بأطراف NC (0VDC) الموصولة بالأرضي. لذلك، يتلقى المشغل 0VDC من المرحلات ويبقى ساكنًا.
عند إصدار أمر بالتمديد إلى وحدة التحكم، سيتلقى المرحل A جهد 24VDC من وحدة التحكم، بينما يتلقى المرحل B جهد 0VDC (الشكل 5).
الشكل 5
سيتسبب ذلك في تبديل خرج المرحل A إلى طرف NO (12VDC)، بينما يبقى خرج المرحل B على NC (0VDC). عند هذه النقطة، سيتلقى المشغل +12VDC من خرج المرحلات وسيتمدد (الشكل 6).
الشكل 6
عند إصدار أمر بالسحب، سيتلقى المرحل A جهد 0VDC، بينما يتلقى المرحل B جهد 24VDC. سيؤدي ذلك إلى بقاء خرج المرحل A على NC (0VDC)، وتبديل خرج المرحل B إلى NO (12VDC). عند هذه النقطة، سيتلقى المشغل −12VDC من خرج المرحلات وسينسحب (الشكل 7).
الشكل 7
نظرًا لأن طاقة 24 VDC تُورَّد من وحدة التحكم عبر المرحلات، فهي لن تمر مباشرةً عبر مشغل 12 VDC؛ مما يتجاوز فعليًا مشكلة عدم توافق الجهد السابقة الخاصة بالمشغل.
كيف تغذّي مشغلًا خطيًا 12v بالطاقة؟
يشتهر "12v" باسم "12 VDC" ويشير إلى استخدام التيار المستمر لتغذية المشغلات المزودة بمحرك تيار مستمر. في المشغل الخطي القياسي، سيكون هناك سلكان خارجان من المحرك: سلك موجب (عادةً أحمر) وسلك سالب (عادةً أسود). باستخدام مزود طاقة 12 VDC (مثل بطارية سيارة)، إذا وصلت الطرف + بالسلك الأحمر والطرف − بالسلك الأسود، سيدور المحرك وسيمتد قضيب الشوط. وإذا عكسنا القطبية وطبّقنا − على السلك الأحمر و+ على السلك الأسود، فسيجعل الجهد المحرك يدور في الاتجاه المعاكس، مما يؤدي إلى سحب قضيب الشوط. هذه هي الوظيفة الأساسية لتغذية مشغل خطي 12 VDC بالطاقة، لكن تذكّر أن شدة التيار يجب أن تكون كافية لتلبية سحب التيار الخاص بالمشغل. يجب أن تحقق عتبة محرك المشغل الخطي، لكن عادةً لا يمكنك استخدام "قدر كبير جدًا" من التيار من مصدر الطاقة.
الخلاصة
باختصار، يمكن للعديد من مشغلات 12 VDC تلبية متطلبات مواصفات التطبيق مع توفرها بسهولة. قد يجعل التشغيل على جهد أقل من الصعب دمج المشغل بأمان مع نظام تحكم قائم بجهد أعلى. إذا كنت تحتاج إلى مرحل يعمل بقدرة 24 فولت لإكمال دائرة 12 فولت، فباستخدام هذا المقال الإرشادي والمكوّنات المناسبة، يمكن حل هذه المشكلة بوقت وموارد قليلة جدًا.
إذا كان لديك أي أسئلة أخرى، يمكنك الاتصال بنا على 1-800-676-6123 أو مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني على sales@progressiveautomations.com، وسنسعد بمساعدتك!