Você já se deparou com uma situação em que precisa conectar um atuador de menor tensão a uma unidade de controle de maior tensão, ou se perguntou sobre a compatibilidade de um relé de 24 volts para um atuador de 12 volts? Oferecemos o PA-VC1 para converter 12 VCC em 24 VCC; no entanto, este dispositivo não consegue converter 24 VCC em 12 VCC. A maioria dos nossos atuadores em estoque está disponível com motores de 12 VCC e não seria diretamente compatível com sinais ou alimentação de 24 VCC. É possível fabricar sob medida a maioria dos modelos com motores de 24 VCC; entretanto, os prazos de entrega podem variar de 6 a 8 semanas. Outra solução é usar relés de 24 VCC para permitir o controle e, ao mesmo tempo, isolar um atuador de 12 VCC dos 24 VCC fornecidos pelo sistema de controle de 24 VCC pré-existente.
Neste blog, vamos explicar como usar um relé de 24 volts em um sistema de 12 volts e fornecer uma referência sobre como usar relés para permitir que um sistema de controle de 24 VCC pré-existente controle atuadores de 12 VCC. Os relés utilizam um eletroímã que, quando energizado, aciona mecanicamente uma chave para mudar os pontos de contato. Um sinal de baixa corrente em 24 VCC pode passar pela bobina dentro do relé de 24 VCC para alternar entre o nó normalmente aberto (NO) e o nó normalmente fechado (NC), em que cada nó pode ser conectado a uma fonte de 12 VCC para alimentar um dispositivo ou atuador de 12 VCC.
Componentes utilizados
- 2 x AC-31-30-24 Relé SPDT (unipolar de duas vias) (24 VCC)
- 1 x PS-40-12 fonte de alimentação de 110-220 VCA para 12 VCC com corrente nominal de 40 A
- 1 x PS-20-24 fonte de alimentação de 110-230 VCA para 24 VCC com corrente nominal de 20 A
- 1 x AC-17 Kit de fiação
- 1 x PA-09 Miniatuador industrial (atuador de 12 VCC usado para demonstração)
- 1 x RC-12 Interruptor basculante momentâneo (usado para simular o sistema de controle de 24 VCC)
Referência do guia de fiação
O primeiro passo é garantir que seu controlador de 24 VCC pré-existente esteja recebendo alimentação de entrada da fonte de 24 VCC apropriada. Para garantir a operação segura do motor, precisaremos então usar a corrente de saída do controlador de 24 VCC para acionar nossos relés, em vez de alimentar diretamente os atuadores de 12 VCC. Portanto, primeiro precisamos conectar cada um dos pinos de saída do controlador a um dos pinos de entrada em ambos os relés SPDT (figura 1).
Figura 1
Em seguida, vamos pegar as saídas positiva e negativa do atuador e conectá-las a cada um dos pinos de saída dos dois relés SPDT (figura 2).
Figura 2
Para completar o circuito de entrada do relé, precisaremos conectar os pinos de entrada restantes de ambos os relés ao terra da sua fonte de alimentação de 24 VCC (figura 3).
Figura 3
Tudo o que resta é conectar a fonte de alimentação de 12 VCC ao relé, para que ele possa acionar o atuador de 12 VCC. Para isso, conectaremos o terminal negativo da fonte de alimentação ao Nó Normalmente Fechado (NC) e o terminal positivo da fonte de alimentação ao Nó Normalmente Aberto (NO) de ambos os relés (figura 4). Agora o circuito está completo.
Operação
Quando nenhuma alimentação é aplicada, ambas as saídas de relé estão conectadas aos pinos NC (0 VCC), que estão ligados ao terra. Portanto, o atuador recebe 0 VCC dos relés e permanece parado.
Quando um comando de extensão é enviado ao controlador, o Relé A receberá 24 VCC do controlador e o Relé B receberá 0 VCC (figura 5).
Figura 5
Isso fará com que a saída do Relé A mude para o pino NO (12 VCC) e a saída do Relé B permaneça em NC (0 VCC). Nesse ponto, o atuador receberá +12 VCC da saída dos relés e se estenderá (figura 6).
Figura 6
Quando um comando de recolhimento é enviado ao controlador, o Relé A receberá 0 VCC e o Relé B receberá 24 VCC. Isso fará com que a saída do Relé A permaneça em NC (0 VCC) e a saída do Relé B mude para NO (12 VCC). Nesse ponto, o atuador receberá -12 VCC da saída dos relés e se retrairá (figura 7).
Figura 7
Como a alimentação de 24 VCC é fornecida pelo controlador através dos relés, ela não passará diretamente pelo atuador de 12 VCC; contornando efetivamente o problema anterior de incompatibilidade de tensão do atuador.
Como alimentar um atuador linear de 12 V?
"12v" é mais conhecido como "12 VCC" e se refere ao uso de corrente contínua para alimentar atuadores que têm um motor CC. Em um atuador linear padrão, haverá dois fios que saem do motor: um fio positivo (geralmente vermelho) e um fio negativo (geralmente preto). Usando uma fonte de alimentação de 12 VCC (uma bateria de carro, por exemplo), se você conectar o terminal + ao fio vermelho e o terminal - ao fio preto, o motor girará e a haste de recorrido se estenderá. Se invertermos a polaridade e aplicarmos - ao fio vermelho e + ao fio preto, a tensão no motor fará com que o motor gire na direção oposta, fazendo a haste de recorrido se retrair. Essa é a função básica de aplicar energia a um atuador linear de 12 VCC, mas tenha em mente que a amperagem precisará ser suficiente para o consumo de corrente do atuador. É necessário atender ao limiar do motor do atuador linear, mas normalmente você não pode usar “amperagem demais” da fonte de alimentação.
Conclusão
Para resumir, muitos atuadores de 12 VCC podem atender aos requisitos de especificação de uma aplicação e ainda estarem prontamente disponíveis. Ter operação em tensão mais baixa pode tornar o atuador difícil de integrar com segurança a um sistema de controle de tensão mais alta pré-existente. Se você precisa de um relé alimentado a 24 volts para completar um circuito de 12 volts, com este artigo instrutivo e os componentes certos, esse problema pode ser resolvido com muito pouco tempo e recursos.
Se você tiver mais perguntas, pode nos ligar pelo 1-800-676-6123 ou nos enviar um e-mail para sales@progressiveautomations.com, teremos prazer em ajudar!