Using Relays for 24 VDC Systems to Work with 12 VDC Actuators

Uporaba relejev v sistemih 24 VDC za delo z 12 VDC aktuatorji

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

Ste se že kdaj znašli v situaciji, ko morate povezati nižje napet aktuator z višjenapetostno krmilno enoto ali pa ste se spraševali o združljivosti 24-voltnega releja za 12-voltni aktuator? Za pretvorbo 12 VDC v 24 VDC ponujamo PA-VC1, vendar ta naprava ne more pretvoriti 24 VDC v 12 VDC. Večina naših zalogovnih aktuatorjev je na voljo z 12 VDC motorji in zato niso neposredno združljivi s 24 VDC signali ali napajanjem. Pri večini modelov je mogoča izdelava po meri z 24 VDC motorji; vendar so dobavni roki lahko 6 do 8 tednov. Druga rešitev je uporaba 24 VDC relejev, ki omogočijo krmiljenje, hkrati pa izolirajo 12 VDC aktuator od 24 VDC, ki ga dovaja obstoječi 24 VDC krmilni sistem.  

Oglejte si našo široko ponudbo električnih Linearnih aktuatorjev – odličnih za vsako aplikacijo!

V tem blogu vas popeljemo skozi uporabo 24-voltnega releja v 12-voltnem sistemu ter damo napotke, kako z releji omogočiti, da obstoječi 24 VDC krmilni sistem krmili 12 VDC aktuatorje. Releji uporabljajo elektromagnet, ki ob vzbujanju mehansko potegne stikalo in spremeni kontaktne točke. Nizkotokovni signal pri 24 VDC lahko steče skozi tuljavo v 24 VDC releju, da preklopi med navadno odprtim kontaktom (NO) in navadno zaprtim kontaktom (NC), pri čemer je vsak kontakt mogoče povezati z virom 12 VDC za napajanje 12 VDC naprave ali aktuatorja.

Uporabljene komponente

      1. 2 x AC-31-30-24 enopolni dvojni preklopni rele (SPDT) (24 VDC)
        AC-31-30-24 enopolni dvojni preklopni rele

 

      1. 1 x PS-40-12 napajalnik 110–220 VAC na 12 VDC z nazivnim tokom 40 A
        PS-40-12 napajalnik 110–220 VAC na 12 VDC z nazivnim tokom 40 A

 

      1. 1 x PS-20-24 napajalnik 110–230 VAC na 24 VDC z nazivnim tokom 20 A
        PS-20-24 napajalnik 110–230 VAC na 24 VDC z nazivnim tokom 20 A

 

      1. 1 x AC-17 komplet za ožičenje
        AC-17 komplet za ožičenje

 

      1. 1 x PA-09 mini industrijski aktuator (za demonstracijo uporabljen 12 VDC aktuator)
        PA-09 mini industrijski aktuator

 

      1. 1 x RC-12 momentno preklopno stikalo (uporabljeno za simulacijo 24 VDC krmilnega sistema)
        RC-12 momentno preklopno stikalo

 

Imamo obsežno ponudbo krmilnikov motorjev in relejev za vrhunski nadzor aktuatorjev!

Referenčni vodnik za ožičenje

Najprej se prepričajte, da vaš obstoječi 24 VDC krmilnik prejema vhodno napajanje iz ustreznega 24 VDC napajalnika. Za varno delovanje motorja bomo nato uporabili izhodni tok 24 VDC krmilnika za krmiljenje relejev, namesto da bi neposredno napajali 12 VDC aktuatorje. Najprej moramo vsak izhodni pin krmilnika povezati z enim od vhodnih pinov na obeh SPDT relejih (slika 1).

Slika 1

Slika 1

Nato bomo pozitivni in negativni izhod aktuatorja povezali na vsak izhodni pin obeh SPDT relejev (slika 2).

Slika 2

Slika 2

Za dokončanje vhodnega tokokroga releja moramo preostale vhodne pine obeh relejev povezati na maso vašega 24 VDC napajalnika (slika 3).

Slika 3

Preostane le še, da 12 VDC napajalnik povežemo na rele, da lahko poganja 12 VDC aktuator. To storimo tako, da negativni priključek napajalnika povežemo na navadno zaprti kontakt (NC), pozitivni priključek napajalnika pa na navadno odprti kontakt (NO) pri obeh relejih (slika 4). Zdaj je tokokrog sklenjen.

Slika 4
Slika 4

Prebrskajte naše različne krmilne rešitve in jih povežite z vašim aktuatorjem in aplikacijo!

Delovanje

Ko napajanje ni prisotno, sta izhoda obeh relejev povezana na kontakte NC (0 VDC), ki so povezani na maso. Zato aktuator od relejev prejema 0 VDC in ostane v mirovanju.

Ko krmilniku pošljemo ukaz za izteg, rele A prejme 24 VDC od krmilnika, rele B pa 0 VDC (slika 5).

Slika 5

Slika 5

To povzroči, da se izhod releja A preklopi na kontakt NO (12 VDC), izhod releja B pa ostane na NC (0 VDC). V tem trenutku aktuator na izhodu relejev prejme +12 VDC in se iztegne (slika 6).

Slika 6

Slika 6

Ko krmilniku pošljemo ukaz za umik, rele A prejme 0 VDC, rele B pa 24 VDC. To povzroči, da izhod releja A ostane na NC (0 VDC), izhod releja B pa se preklopi na NO (12 VDC). V tem trenutku aktuator na izhodu relejev prejme −12 VDC in se umakne (slika 7).

Slika 7

Slika 7

Ker 24 VDC napajanje krmilnik dovaja prek relejev, ne teče neposredno skozi 12 VDC aktuator; s čimer se učinkovito zaobide prejšnja težava z nezdružljivostjo napetosti aktuatorja.

 

Kako napajate 12 V linearni aktuator?

»12v« je bolj poznan kot »12 VDC« in pomeni, da se za napajanje aktuatorjev z enosmernim motorjem uporablja enosmerni tok. Pri standardnem Linearnem aktuatorju iz motorja vodita dva priključna vodnika: pozitivni (običajno rdeč) in negativni (običajno črn). Če uporabite 12 VDC napajalnik (na primer avtomobilski akumulator) ter + priključek povežete na rdeči vodnik in − priključek na črnega, se bo motor zavrtel in drog hoda se bo iztegnil. Če polariteto obrnemo ter − priključimo na rdeči vodnik in + na črnega, bo napetost na motorju povzročila vrtenje v nasprotno smer in drog hoda se bo umaknil. To je osnovno delovanje napajanja 12 VDC Linearnega aktuatorja, vendar upoštevajte, da mora biti tok zadosten glede na tokovni odjem aktuatorja. Doseči morate prag motorja Linearnega aktuatorja, običajno pa iz napajalnika ne morete uporabiti »preveč« toka.

 

Zaključek

Povzemimo: številni 12 VDC aktuatorji lahko izpolnijo zahteve specifikacij aplikacije in so hkrati enostavno dobavljivi. Delovanje pri nižji napetosti lahko oteži varno integracijo aktuatorja z obstoječim višjenapetostnim krmilnim sistemom. Če potrebujete z 24 volti napajan rele, da zaključite 12-voltni tokokrog, lahko to težavo s tem navodilnim člankom in pravimi komponentami rešite z zelo malo časa in sredstvi.

Če imate dodatna vprašanja, nas lahko pokličete na 1-800-676-6123 ali nam pišete na sales@progressiveautomations.com – z veseljem pomagamo!