Come si controlla un attuatore lineare con un interruttore dell'attuatore?

Utilizzo di un interruttore Cambia video Relay Video

Che tipo di interruttore dell'attuatore mi serve?

Esistono molti tipi di file interruttori elettrici là fuori, quindi come fai a sapere qual è il migliore per controllare un fileattuatore lineare. Poiché molto probabilmente desideri estendere e ritrarre il tuo attuatore lineare, ti consigliamo di utilizzare un interruttore ON-OFF-ON Double Pole Double Throw (DPDT). Il numero di poli e di giri di un interruttore dell'attuatore lineare definirà il modo in cui funziona e si riferisce rispettivamente al numero di circuiti e al numero di posizioni ON. Un interruttore attuatore bipolare ti permetterà di cambiare la direzione della tensione di ingresso all'attuatore, che è necessaria per cambiare direzione, mentre un doppio lancio ti dà due posizioni ON, una per l'estensione e l'altra per la retrazione. È inoltre possibile trovare interruttori DPDT che sono ON-ON, il che significa che non esiste una posizione di spegnimento, ma questi interruttori dell'attuatore potrebbero non avere senso per controllare un attuatore nella propria applicazione.

Schema del circuito di un interruttore DPDT

Tuttavia, ci sono molti interruttori DPDT ON-OFF-ON disponibili in vari stili e con caratteristiche diverse. La scelta tra questi diversi interruttori dell'attuatore dipenderà principalmente dall'applicazione o dalle preferenze personali, ma c'è una caratteristica che influirà sul funzionamento dell'interruttore dell'attuatore, ovvero se l'interruttore dell'attuatore è momentaneo o non momentaneo. Gli interruttori momentanei torneranno sempre alla posizione centrale se non vengono premuti, mentre gli interruttori non momentanei o di sostegno si bloccheranno nell'ultima posizione in cui sono stati premuti. Entrambi questi tipi di interruttori dell'attuatore possono essere utilizzati per controllare un attuatore lineare e quello che scegli dipenderà dalla tua applicazione e preferenza, ma è importante considerare in quanto potrebbe avere più senso usare uno stile rispetto all'altro per la tua situazione.

InterruttoreInterruttore a levettaInterruttore a bilanciere LED impermeabile

Una volta che sai come vuoi che il tuo interruttore dell'attuatore a 12v funzioni, puoi iniziare a guardare i diversi stili e caratteristiche dei vari interruttori; Compreso interruttori a bilanciere, interruttori a levetta, e Interruttori retroilluminati a LED. Ma prima di acquistare, ti consigliamo di controllare le specifiche dell'interruttore dell'attuatore desiderato. Queste specifiche includono le dimensioni, le proprietà elettriche e l'aspettativa di vita, ma la più importante, per la maggior parte delle applicazioni, è la potenza nominale. La potenza nominale viene solitamente fornita come amperaggio e tensione in CA o CC, ad esempio: 16 A 250 V CA, ed è il limite di potenza assoluto che il tuo interruttore può gestire. Se il tuo interruttore dell'attuatore è classificato solo per CA, può ancora essere utilizzato con un circuito CC, ma la potenza nominale sarà molto ridotta (circa il 10% della potenza CA, ma non è una regola rigida). Ciò è particolarmente importante quando si utilizzano interruttori dell'attuatore con carichi induttivi, come un attuatore lineare, poiché l'accensione dell'interruttore provoca un picco di corrente e lo spegnimento provoca un picco di tensione. Questi alti punti di corrente e tensione possono superare i valori nominali dell'interruttore, il che ridurrà la durata dell'interruttore dell'attuatore o addirittura ne causerà il guasto immediato [1]. Per questo motivo, è importante assicurarsi che l'interruttore dell'attuatore selezionato abbia una potenza nominale superiore a quella necessaria.

Controllo di un attuatore lineare con un interruttore dell'attuatore

 Dopo aver selezionato un interruttore attuatore che funziona all'interno dell'applicazione, la configurazione per controllare l'attuatore lineare è abbastanza semplice. Nella parte inferiore dello switch vedrai 6 connettori, come visto di seguito, che si allievieranno con il diagramma del circuito dell'interruttore DPDT sopra. Se l'interruttore viene premuto in avanti, i connettori superiore e centrale verranno collegati all'interno dello switch; se l'interruttore viene premuto nella posizione posteriore, i connettori inferiore e centrale verranno collegati; e se l'interruttore è nella posizione centrale, l'interruttore è aperto.

Configurazione dell'interruttore DPDT con alimentatore in posizione centrale Configurazione dell'interruttore DPDT con l'attuatore in posizione centrale

Come si vede sopra, è possibile collegare l'interruttore dell'attuatore 12v in due modi per controllare l'attuatore lineare. Il primo è quello di collegare l'attuatore ai connettori superiore e inferiore con i lati di commutazione dei cavi positivi e negativi e avere l'alimentatore collegato ai connettori centrali, come si vede a sinistra sopra. L'altro modo è fare il contrario, avendo l'alimentatore collegato sia ai connettori superiore che inferiore con i lati di commutazione dei cavi positivi e negativi e con l'attuatore collegato ai connettori centrali, come si vede a destra. Funzionalmente, questi due cablaggi fanno la stessa cosa. Quando i connettori esterni capovolgono i lati su entrambe le estremità, la polarità dell'attuatore viene capovolta e fa cambiare la direzione del movimento.

Interruttori DPDT che controllano 2 attuatori

La scelta nella configurazione dipenderà dall'applicazione e dalle preferenze. Questa configurazione può anche essere utilizzata per controllare più di un attuatore contemporaneamente collegando gli attuatori in parallelo, come visto sopra. Dovrai stare attento quando lo fai poiché più attuatori collegati in parallelo aumenteranno il disegno di corrente totale. Dovrai assicurarti che il tuo interruttore attuatore sia in grado di gestire l'aumento dell'estrazione corrente come menzionato nella sezione precedente di questo blog. 

Superare le limitazioni di potenza

Come accennato in precedenza, dovrai fare attenzione a non superare la potenza dell'interruttore attuatore, ma cosa succede se non riesci a trovare un interruttore attuatore che soddisfi le tue esigenze. È allora che entrano in gioco i relè. Relè sono interruttore elettromagnetico che può essere azionato da una corrente più piccola per accendere e spegnere una corrente molto più grande [2]. I relè consentono di utilizzare un interruttore più piccolo per controllare un carico elettrico maggiore senza preoccupazioni di superare la potenza dell'interruttore perché i due circuiti sono fisicamente isolati. I relè sono interruttori, quindi usano una terminologia simile, e funzionano avendo una bobina, che diventa magnetica quando energizzata, per aprire e chiudere la connessione del circuito ad alta potenza [2]. La connessione che viene effettuata quando la bobina non è energizzata è chiamata normalmente vicina (NC) e la connessione che viene effettuata quando la bobina è energizzata è chiamata normalmente aperta (NO). I relè hanno anche valutazioni di potenza che dovrai ispezionare per assicurarti che funzionino all'interno del tuo progetto.

Relè DPDTModulo relè a 4 canali

 

A Controllo un attuatore lineare, è necessario utilizzare un relè DPDT con un interruttore SPST (single pole single throw) o due relè SPDT (single pole double throw) con un interruttore DPDT. Utilizzando la singola configurazione del relè DPDT, come si vede sotto a sinistra, è necessario solo un interruttore SPST perché c'è solo una bobina da energizzare. Quando la bobina è eccitata, l'attuatore si estenderà e quando la bobina non è energizzata, l'attuatore si ritrarrà. Ciò significa che non esiste una posizione off, che potrebbe non essere accettabile per il tuo design. Se è necessario che l'attuatore si fermi tra le posizioni completamente estese e completamente retrattili, è necessario utilizzare i due relè SPDT con una configurazione dell'interruttore DPDT ON-OFF-ON. In questa configurazione, mostrata di seguito a destra, i due relè vengono utilizzati per capovolgere la polarità della tensione all'attuatore e l'interruttore viene utilizzato per controllare i relè. Dovrai configurare il circuito per assicurarti che quando nessuna delle due bobine è eccitata non ci sia alimentazione collegata all'attuatore (entrambi i cavi dell'attuatore sono collegati a terra) quando l'interruttore è in posizione spenta. Quando l'interruttore dell'attuatore viene premuto in avanti, viene eccitata una sola bobina per causare l'estensione dell'attuatore e quando l'interruttore dell'attuatore viene premuto all'indietro, la bobina opposta viene eccitata per causare la retrazione dell'attuatore.

Utilizzo dei relè per controllare un attuatore lineare

Mentre l'utilizzo dei relè fa sì che la configurazione controlli l'attuatore lineare per essere più complicata, consente di controllare in modo sicuro carichi di potenza più elevati senza preoccupazioni di errore dell'interruttore dell'attuatore lineare. Questa è la chiave quando si spostano carichi pesanti con l'attuatore lineare o si prevede di controllare più attuatori lineari con un singolo interruttore.

Limitazioni

Ci sono alcune limitazioni quando si controlla un attuatore lineare con un interruttore attuatore lineare. In primo luogo, non sarai in grado di controllare più attuatori in momenti diversi. Se si desidera controllare due attuatori separatamente, è necessario utilizzare due interruttori per farlo. Inoltre, non sarai in grado di regolare la velocità del tuo attuatore lineare; avrai solo il controllo sulla direzione in cui viaggia il tuo attuatore. Un'altra limitazione è l'impossibilità di utilizzare il feedback dell'attuatore, che potrebbe essere utilizzato per un posizionamento più preciso dell'attuatore.

Sebbene ci siano alcune limitazioni, potrebbero non essere significative nell'applicazione e in tal caso rendono il controllo di un attuatore lineare con un interruttore una soluzione semplice e semplice. Se hai bisogno di un maggiore controllo, dovrai utilizzare un sistema di controllo più complesso.

  1. Ramos, R. (2018, novembre).Scegliere l'interruttore giusto: conoscere l'aria condizionata dal controller di dominio.Recuperato da: https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21807286/choosing-the-right-switch-know-your-ac-from-your-dc
  2. Woodford, C. (2019, giugno).Relè. Recuperato da: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
Tags:

Share this article

Prodotti in primo piano

12v Linear Actuator
Attuatori lineari Classic Rod In Stock
From $119.99USD
Premium Linear Actuators
Attuatori lineari Premium In Stock
$135.95USD
12v  Linear Actuators
Bullet Serie 50 Cal. Attuatori lineari In Stock
From $279.99USD

Hai bisogno di aiuto per trovare l'attuatore giusto?

Progettiamo di precisione e produciamo i nostri prodotti in modo da ottenere prezzi diretti dai produttori. Offriamo la spedizione in giornata e un'assistenza clienti competente. Prova a utilizzare il nostro calcolatore dell'attuatore per ottenere aiuto nella scelta dell'attuatore giusto per la tua applicazione.