Un'elettrovalvola consente un funzionamento continuo per periodi molto lunghi?

Ho un sacco di relè a solenoide A4F010-06-BS-DC24V.

Posso usarli su un ciclo di lavoro continuo come certi relè o devono essere usati solo per una certa durata alla volta?

Sono preoccupato per bruciare le bobine del solenoide.

La scheda tecnica originale sembra essere giapponese.

Ho un'altra domanda che potrebbe essere leggermente fuori tema. Ho provato a rimuovere la parte di collegamento del solenoide che era trattenuta da due viti. Tutto quello che ho potuto vedere a parte i due fori delle viti erano piccoli 3 fori. Pensavo che queste elettrovalvole avessero effettivamente delle "valvole" che si aprivano sotto il campo magnetico quando attivate. Sono rimasto piuttosto sorpreso quando ho notato che l'interno con il solenoide aveva solo 3 fori e come controlla. Quando ho provato a collegarmi a un DC 24 V non ho visto alcun movimento visibile a parte il clic. Hai idea di come potrebbe funzionare?

La parte con il cerchio rosso mostra i piccoli 2 o 3 fori di cui stavo parlando.

Sembra la stessa parte della serie di elettrovalvole CDK 4F0 / 1/2/3 .

Non vi è alcun limite del ciclo di funzionamento sulle bobine elencate nella scheda tecnica. Sarebbe molto insolito per loro non essere continuamente valutati. Si noti che sono solenoidi - pilotati anziché solenoidi diretti, quindi avranno una potenza abbastanza bassa - 1,8 W secondo la scheda tecnica. Dovresti essere in grado di tenere la mano sulla bobina quando sono stati alimentati per un'ora.

Avvio corrente e mantenimento corrente

Si noti che i modelli CA hanno una corrente di avviamento superiore rispetto alla corrente di mantenimento. Questo perché l'induttanza della bobina aumenta quando il solenoide viene tirato nella bobina. Maggiore induttanza significa maggiore impedenza e minore corrente. Poiché l'induttanza CC non è influenzata dall'induttanza iniziale dopo l'accensione iniziale, la corrente di avviamento e la corrente di mantenimento sono determinate solo dalla resistenza della bobina.

Come risultato dei solenoidi (e dei relè / contattori) alimentati in ca di cui sopra, presentano un vantaggio di risparmio energetico incorporato rispetto alla corrente continua. Tuttavia, l'adozione molto ampia di 24 V come tensione di alimentazione dei sistemi di controllo industriale standard significa che viviamo con la penalità di potenza.

Trucco di riduzione della potenza del solenoide CC

Solo perché è emerso nei commenti ...

^{simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab}

Figura 1. Un circuito economizzatore di potenza per un relè CC o solenoide. La tensione piena viene applicata inizialmente alla bobina attraverso il proprio contatto normalmente chiuso (NC) ma quando si eccita la connessione diretta viene interrotta e l'alimentazione del resistore che cade di tensione prende il sopravvento.

Operazione pilota

Ho un'altra domanda che potrebbe essere leggermente fuori tema. Ho provato a rimuovere la parte di collegamento del solenoide che era trattenuta da due viti. Tutto quello che ho potuto vedere a parte i due fori delle viti erano piccoli 3 fori. Pensavo che queste elettrovalvole avessero effettivamente delle "valvole" che si aprivano sotto il campo magnetico quando attivate. Sono rimasto piuttosto sorpreso quando ho notato che l'interno con il solenoide aveva solo 3 fori e come controlla. Quando ho provato a collegarmi a un DC 24 V non ho visto alcun movimento visibile a parte il clic. Hai idea di come potrebbe funzionare?

Figura 2. Animazione elettrovalvola 5/2. Fonte: ZDSPB.com .

Spiegazione

Figura 3. Annotato per riferimento con il testo seguente.

Questa valvola ha cinque porte (da 1) a (5) e due posizioni (sinistra e destra). Quindi, valvola 5/2.

• La pressione viene applicata a (1) ed esce a (2) quando il solenoide è spento e (3) quando è acceso.
• (4) e (5) sono le porte di scarico. Avere due rende il design della bobina (11) molto semplice.
• (6) è il solenoide. Questo sposta l'attuatore (7). Si noti che questo è piccolo e richiede una bassa potenza per spostarlo rispetto a un solenoide ad azione diretta che sposta direttamente la bobina (11) e deve superare la resistenza di tenuta, ecc.
• Quando il pilota è spento, l'aria di rete da (1) tramite (8) viene immessa in (10) per guidare la bobina verso destra - la posizione normale. L'uscita (3) verrà eccitata mentre l'uscita (2) viene sfiatata su (5).
• Quando il solenoide viene eccitato, l'attuatore pilota (7) si sposta verso destra per chiudere l'aria a (10) e sfiatare il lato sinistro della bobina (11) su (13) nello scarico (4). La pressione di rete su (12) quindi sposta la bobina (11) verso sinistra, l'attacco (2) viene eccitato e l'attacco (3) viene scaricato su (4).
• Notare che mentre la pressione dell'aria eccitata viene applicata su entrambe le estremità della bobina ma l'area della superficie su (10) è maggiore di quella su (12), la bobina si sposta a destra.

Tutto ciò per rispondere alla tua domanda: la divisione tra il blocco principale e la sezione pilota nella tua valvola potrebbe essere leggermente diversa dall'animazione. Molto probabilmente i tre fori sono:

• L'alimentazione dell'aria di rete al pilota (8).
• Il pilota stesso, per spingere la bobina (10).
• Lo scarico pilota (13).

Si noti che ci sono molte ingegnose variazioni di queste valvole. Alcuni potrebbero semplicemente usare la molla in (12) e non avere l'assistenza aerea pilota. In alcuni il solenoide muove un minuscolo diaframma in gomma morbida per consentire l'ingresso dell'aria (10).

Figura 4. La parte inferiore della valvola pilota.

(1) e (2) saranno l'alimentazione della pressione della valvola pilota e guideranno alla bobina. Come lo sappiamo? Poiché (3) non ha una guarnizione di tenuta e l'unico punto in cui le perdite non contano è sullo scarico, quindi (3) deve essere la porta di scarico (13) in Figura 3.

Dipende molto dal modello.

Alcuni potrebbero avere una corrente di attivazione e corrente di mantenimento. Quest'ultimo tipo dovrebbe essere inizialmente attivato con più energia per eseguire la "mossa", quindi tenuto lì con meno forza. Tali informazioni saranno nel foglio delle specifiche. Sarei comunque sorpreso se questo solenoide avesse bisogno di una simile manipolazione. Cose come queste sono generalmente controllate da semplici interruttori e relè meccanici.

Se non si dispone di un foglio leggibile ma si possiede l'unità stessa, è possibile testarlo a pieno carico e vedere se si surriscalda.

A proposito: un problema generale con le unità della corrente di mantenimento è un'interruzione di corrente che può causare l'abbandono e, anche se il driver è ancora attivato in modalità a bassa corrente, l'unità non tornerà alla posizione di attivazione. A seconda dell'applicazione, questo potrebbe essere o meno un problema.

La maggior parte sarà classificata per servizio continuo, alcune potrebbero essere classificate solo per servizio intermittente. Ti dirà sul foglio dati.

Il fattore limitante sarà l'aumento di temperatura delle bobine, non il corpo della valvola. È possibile stimare facilmente la temperatura della bobina misurando la resistenza della bobina a freddo e, successivamente, a caldo. Il rame ha un tempco di circa lo 0,4% / C, o il 10% per un aumento di 25 ° C. Sarei felice di far funzionare le bobine fino a un aumento di 50 ° C, o un 20% molto misurabile nella resistenza della bobina.

Come i relè, mi aspetterei che un'elettrovalvola sia in grado di trattenere al di sotto della sua corrente di pull-in. Se scopri che diventa troppo caldo in uso continuo, allora potresti sperimentare per vedere in quale corrente inferiore lo trattiene ed eseguirlo appena sopra, piuttosto che a 24v per tutto il tempo.

Quando guido i solenoidi, in genere userò circuiti "colpisci e tieni premuto". Ciò è dovuto al fatto che la maggior parte dei produttori specificherà le proprie bobine in modo che il fumo si surriscaldi sulla superficie, ovvero vicino all'ebollizione / caldo al tatto. Gran parte dell'attrezzatura medica su cui lavoro sarebbe influenzata negativamente da questo, e inoltre sono esauriti i rifornimenti ACDC di qualità che non soffrono di abbandoni. Supercat e Trevor ne hanno fatto menzione ed è una preoccupazione valida. Tuttavia, se stai progettando un PCB e sei interessato a far cadere un circuito come questo, controlla il DRV103 di TI:

https://www.digikey.com/product-detail/en/texas-instruments/DRV103H/DRV103H-ND/390444

È possibile regolare la durata del "colpo" con un passivo, il ciclo di lavoro "in attesa" con un altro passivo e ottenere anche un circuito aperto e l'indicazione di sovraccarico tramite un pin di guasto. Non perfetto per ogni implementazione, ma se si desidera un feedback sul carico dal livello del PC e una temperatura operativa ridotta del solenoide, questo è un ottimo modo per ottenerlo.

Molti solenoidi saranno in grado di sopportare momentaneamente un certo livello di corrente e un livello inferiore di corrente continuamente. Inoltre, nella maggior parte delle applicazioni, la quantità di corrente che deve essere alimentata a un solenoide esteso per portarlo in posizione sarà maggiore della quantità che deve essere immessa in un retrattile per trattenerlo.

Mettendo insieme questi due fattori, il modo per ottenere le massime prestazioni da un solenoide è in genere di pilotarlo inizialmente con una corrente elevata, quindi passare a una corrente inferiore (riducendo la tensione o accendendo e spegnendo rapidamente la sorgente di tensione) abbastanza che la corrente del solenoide non vada su e giù troppo).

Gli assiemi che utilizzano solenoidi per uno scopo (ad es. L'apertura di una valvola) richiedono in genere solo una certa quantità di forza e possono utilizzare solenoidi in grado di sostenere indefinitamente il livello di corrente associato. Se l'efficienza energetica è un problema, può essere pratico guidare tali assiemi con una corrente iniziale elevata ma ridurre la corrente una volta ritratta. Gli assiemi in cui ciò è pratico spesso specificheranno una corrente di mantenimento oltre alla corrente di attivazione. Un leggero avvertimento è che alcuni gruppi includono una bobina di attivazione ad alta corrente e una bobina di mantenimento a corrente inferiore e si alternano automaticamente tra loro utilizzando un contatto di rilevamento della posizione. Tali assiemi dovrebbero generalmente essere pilotati con una tensione costante non modulata.