Brug af relæer til 24 VDC-systemer til at fungere med 12 VDC-aktuatorer

Har du nogensinde stået over for en situation, hvor du var nødt til at tilslutte en lavere spænding aktuator med en styreenhed med højere spænding, eller har du spekuleret på kompatibiliteten af et 24-volt relæ til en 12-volt aktuator? Vi tilbyder PA-VC1 Til konvertering af 12 VDC til 24 VDC kan denne enhed dog ikke konvertere 24 VDC til 12 VDC. De fleste af vores lagerførte aktuatorer fås med 12 VDC-motorer og er ikke direkte kompatible med 24 VDC-signaler eller -strøm. Specialfremstilling er mulig for de fleste modeller med 24 VDC-motorer; leveringstiderne kan dog variere fra 6 til 8 uger. En anden løsning er at bruge 24 VDC-relæer til at muliggøre styring, samtidig med at en 12 VDC-aktuator isoleres fra de 24 VDC, der leveres af det eksisterende 24 VDC-styresystem.

I denne blog vil vi gennemgå, hvordan man bruger et 24-volt relæ på et 12-volt system, og give referencer til, hvordan man bruger relæer til at give et eksisterende 24 VDC-styresystem mulighed for at styre 12 VDC aktuatorerRelæer bruger en elektromagnet, der, når den aktiveres, mekanisk trækker i en kontakt for at ændre kontaktpunkter. Et lavstrømssignal på 24 VDC kan løbe gennem spolen inde i 24 VDC-relæet for at skifte mellem den normalt åbne node (NO) og den normalt lukkede node (NC), hvor hver node kan tilsluttes en 12 VDC-kilde for at forsyne en 12 VDC-enhed eller aktuator med strøm.

Anvendte komponenter

1. 2 gange AC-31-30-24 Enkeltpolet dobbeltkastrelæ (24 VDC)
   

 

1. 1 stk. PS-40-12 110-220VAC til 12 VDC strømforsyning med en nominel strømstyrke på 40A
   

 

1. 1 stk. PS-20-24 110-230VAC til 24 VDC strømforsyning med en nominel strømstyrke på 20A
   

 

1. 1 stk. AC-17 Ledningssæt
   

 

1. 1 stk. PA-09 Mini industriel aktuator (12 VDC aktuator brugt til demonstration)
   

 

1. 1 stk. RC-12 Momentan vippekontakt (bruges til at simulere 24 VDC styresystem)
   

 

Reference til ledningsføringsvejledning

Det første trin er at sikre, at din eksisterende 24 VDC-controller modtager indgangsstrøm fra den korrekte 24 VDC-strømkilde. For at sikre sikker motordrift skal vi derefter bruge 24 VDC-controllerens udgangsstrøm til at drive vores relæer i stedet for direkte at forsyne 12 VDC-aktuatorerne. Så først skal vi forbinde hver af udgangsbenene fra controlleren til en af indgangsbenene på begge SPDT-relæer (figur 1).

Figur 1

Derefter tager vi den positive og negative udgang fra aktuatoren og forbinder dem til hver af udgangsbenene på de to SPDT-relæer (figur 2).

Figur 2

For at fuldføre relæindgangskredsløbet skal vi forbinde de resterende indgangsben fra begge relæer til jord på din 24 VDC strømkilde (figur 3).

Figur 3

Alt, der er tilbage, er at tilslutte 12 VDC-strømkilden til relæet, så den kan drive 12 VDC-aktuatoren. For at gøre det, forbinder vi den negative terminal fra strømforsyningen til den normalt lukkede node (NC), og den positive terminal på strømforsyningen til den normalt åbne node (NO) for begge relæer (figur 4). Nu er kredsløbet færdigt.

Operation

Når der ikke er strøm, er begge relæudgange forbundet til NC-benene (0 VDC), som er forbundet til jord. Derfor modtager aktuatoren 0 VDC fra relæerne og forbliver stationær.

Når en udvidet kommando udstedes til controlleren, vil relæ A modtage 24 VDC fra controlleren, og relæ B vil modtage 0 VDC (figur 5).

Figur 5

Dette vil få relæ A's udgang til at skifte til NO-ben (12 VDC), og relæ B's udgang forbliver på NC (0 VDC). På dette tidspunkt vil aktuatoren modtage +12 VDC fra relæernes udgang, og den vil forlænges (figur 6).

Figur 6

Når der gives en tilbagetrækningskommando til controlleren, vil relæ A modtage 0 VDC, og relæ B vil modtage 24 VDC. Dette vil få relæ A's udgang til at forblive på NC (0 VDC), og relæ B's udgang til at skifte til NO (12 VDC). På dette tidspunkt vil aktuatoren modtage -12 VDC fra relæernes udgang, og den vil trække sig tilbage (figur 7).

Figur 7

Da 24 VDC strøm forsynes fra controlleren via relæerne, vil den ikke gå direkte gennem 12 VDC aktuatoren; hvilket effektivt omgår det tidligere problem med spændingsinkompatibilitet i aktuatoren.

 

Hvordan forsyner man en 12V lineær aktuator med strøm?

"12v" er bedre kendt som "12 VDC" og refererer til, når jævnstrøm bruges til at drive aktuatorer med en DC-motor. For en standard lineær aktuator vil der være to ledninger, der strækker sig fra motoren; en positiv ledning (normalt rød) og en negativ ledning (normalt sort). Ved at bruge en 12 VDC strømforsyning (f.eks. et bilbatteri), hvis du forbinder + terminalen til den røde ledning og - terminalen til den sorte ledning, vil motoren rotere, og slagstangen vil forlænges. Hvis vi vender polariteten og anvender - på den røde ledning og + på den sorte ledning, vil spændingen til motoren få motoren til at dreje i den modsatte retning, hvilket får slagstangen til at trække sig tilbage. Dette er den grundlæggende funktion ved at tilføre strøm til en 12 VDC lineær aktuator, men husk, at strømstyrken skal være tilstrækkelig til aktuatorens strømforbrug. Du skal opfylde tærsklen for den lineære aktuators motor, men du kan typisk ikke bruge 'for meget' strømstyrke fra strømkilden.

 

Konklusion

Kort sagt kan mange 12 VDC-aktuatorer opfylde specifikationskravene for en applikation, samtidig med at de er let tilgængelige. Lavspændingsdrift kan gøre det vanskeligt at integrere aktuatoren sikkert med et eksisterende styresystem med højere spænding. Hvis du har brug for et 24-volt-relæ til at fuldføre et 12-volt-kredsløb, kan dette problem løses med meget lidt tid og ressourcer med denne instruktionsartikel og de rigtige komponenter.

Hvis du har yderligere spørgsmål, kan du ringe til os på 1-800-676-6123 eller sende os en e-mail på sales@progressiveautomations.com, vi hjælper gerne!