Avez-vous déjà été confronté à une situation où vous devez connecter un actionneur de plus faible tension à une unité de commande de tension plus élevée, ou vous êtes-vous demandé si un relais 24 volts était compatible avec un actionneur 12 volts ? Nous proposons le PA-VC1 pour convertir du 12 VDC en 24 VDC ; en revanche, cet appareil ne peut pas convertir du 24 VDC en 12 VDC. La plupart de nos actionneurs en stock sont disponibles avec des moteurs 12 VDC et ne seraient pas directement compatibles avec des signaux ou une alimentation 24 VDC. Une fabrication sur mesure est possible pour la plupart des modèles afin d’intégrer des moteurs 24 VDC ; toutefois, les délais peuvent aller de 6 à 8 semaines. Autre solution : utiliser des relais 24 VDC pour permettre la commande tout en isolant un actionneur 12 VDC du 24 VDC fourni par le système de commande 24 VDC existant.
Dans cet article, nous vous expliquons comment utiliser un relais 24 volts dans un système 12 volts, et nous vous donnons des repères pour employer des relais afin qu’un système de commande 24 VDC existant puisse piloter des actionneurs 12 VDC. Les relais utilisent un électroaimant qui, lorsqu’il est alimenté, actionne mécaniquement un interrupteur pour changer les points de contact. Un faible signal de courant à 24 VDC peut traverser la bobine du relais 24 VDC pour basculer entre le contact normalement ouvert (NO) et le contact normalement fermé (NC), chacun pouvant être raccordé à une source 12 VDC pour alimenter un dispositif ou un actionneur 12 VDC.
Composants utilisés
- 2 x AC-31-30-24 Relais unipolaire à double inversion (24 VDC)
- 1 x PS-40-12 Alimentation 110-220 VAC vers 12 VDC avec un courant nominal de 40 A
- 1 x PS-20-24 Alimentation 110-230 VAC vers 24 VDC avec un courant nominal de 20 A
- 1 x AC-17 Kit de câblage
- 1 x PA-09 Mini actionneur industriel (actionneur 12 VDC utilisé pour la démonstration)
- 1 x RC-12 Interrupteur à bascule momentané (utilisé pour simuler un système de commande 24 VDC)
Guide de câblage
La première étape consiste à vous assurer que votre contrôleur 24 VDC existant reçoit bien l’alimentation d’entrée depuis la source 24 VDC appropriée. Pour garantir un fonctionnement sûr du moteur, nous utiliserons ensuite le courant de sortie du contrôleur 24 VDC pour piloter nos relais, plutôt que d’alimenter directement les actionneurs 12 VDC. Nous devons donc d’abord connecter chacune des broches de sortie du contrôleur à l’une des broches d’entrée sur les deux relais SPDT (figure 1).
Figure 1
Ensuite, nous prendrons la sortie positive et négative de l’actionneur et les connecterons à chacune des broches de sortie des deux relais SPDT (figure 2).
Figure 2
Pour compléter le circuit d’entrée des relais, nous devons relier les broches d’entrée restantes des deux relais à la masse de votre source d’alimentation 24 VDC (figure 3).
Figure 3
Il ne reste plus qu’à connecter la source 12 VDC au relais pour qu’il puisse piloter l’actionneur 12 VDC. Pour ce faire, nous connecterons la borne négative de l’alimentation au contact normalement fermé (NC) et la borne positive de l’alimentation au contact normalement ouvert (NO) pour les deux relais (figure 4). Le circuit est maintenant complet.
Fonctionnement
Lorsqu’aucune alimentation n’est appliquée, les sorties des deux relais sont connectées aux bornes NF (0 VDC), reliées à la masse. L’actionneur reçoit donc 0 VDC des relais et reste immobile.
Lorsqu’une commande d’extension est envoyée au contrôleur, le relais A reçoit 24 VDC du contrôleur et le relais B reçoit 0 VDC (figure 5).
Figure 5
Cela amène la sortie du relais A à basculer sur la borne NO (12 VDC) et la sortie du relais B à rester sur NF (0 VDC). À ce stade, l’actionneur reçoit +12 VDC en sortie des relais et s’étend (figure 6).
Figure 6
Lorsqu’une commande de rentrée est envoyée au contrôleur, le relais A reçoit 0 VDC et le relais B reçoit 24 VDC. La sortie du relais A reste alors sur NF (0 VDC), tandis que la sortie du relais B bascule sur NO (12 VDC). À ce stade, l’actionneur reçoit -12 VDC en sortie des relais et se rétracte (figure 7).
Figure 7
Puisque l’alimentation 24 VDC est fournie par le contrôleur via les relais, elle ne traverse pas directement l’actionneur 12 VDC ; on contourne ainsi le problème d’incompatibilité de tension rencontré précédemment avec l’actionneur.
Comment alimenter un vérin linéaire 12 V ?
"12v" est plus connu sous l’appellation "12 VDC" et fait référence à l’utilisation de courant continu pour alimenter des actionneurs dotés d’un moteur CC. Sur un vérin linéaire standard, deux fils de connexion sortent du moteur : un fil positif (généralement rouge) et un fil négatif (généralement noir). Avec une alimentation 12 VDC (par exemple une batterie de voiture), si vous connectez la borne + au fil rouge et la borne - au fil noir, le moteur tournera et la tige de course s’étendra. Si l’on inverse la polarité et qu’on applique - sur le fil rouge et + sur le fil noir, la tension appliquée au moteur le fera tourner dans l’autre sens, ce qui fera rentrer la tige. Il s’agit de la fonction de base pour alimenter un vérin linéaire 12 VDC, mais gardez à l’esprit que le courant doit être suffisant pour la consommation de courant de l’actionneur. Vous devez atteindre le seuil requis par le moteur du vérin linéaire, mais en général, disposer d’un courant « trop élevé » côté alimentation ne pose pas de problème.
Conclusion
En résumé, de nombreux actionneurs 12 VDC peuvent répondre aux exigences de spécification d’une application tout en étant facilement disponibles. Un fonctionnement en basse tension peut rendre l’intégration de l’actionneur dans un système de commande existant à plus haute tension plus délicate. Si vous avez besoin d’un relais alimenté en 24 volts pour fermer un circuit 12 volts, avec cet article pédagogique et les bons composants, ce problème peut se résoudre avec très peu de temps et de ressources.
Si vous avez d’autres questions, vous pouvez nous appeler au 1-800-676-6123 ou nous écrire à sales@progressiveautomations.com, nous serons ravis de vous aider !