| Author |
Message
|
pkoper
Poziom 5
Joined: 18 May 2008
Posts: 13
Location: Warszawa
|
 #1
 28 Feb 2010 02:36 Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
Witam,
Chciałbym się zwrócić z pytaniem do Szanownego Grona:
Czy można zastąpić elektrozawór proporcjonalny elektrozaworem bezpośredniego działania?
Z dotychczas wyszukanych informacji wynika, iż elektrozawory proporcjonalne posiadają bardzo podobną budowę do elektrozaworów bezpośredniego działania (na podstawie m.in. kart katalogowych firmy ODE).
Chciałbym użyć elektrozaworu bezpośredniego działania i wysterować go PWM-em. Przyczyna to wysoka cena elektrozaworów proporcjonalnych w stosunku do elektrozaworów bezpośredniego działania (~230 zł @ alledrogo).
Celem jest zbudowanie elektronicznej baterii z regulacją temperatury wody i przepływu:
- dwa elektrozawory (ciepła i zimna woda - wodociąg),
- mieszacz (trójnik),
- wylewka,
- sprzężenie zwrotne przed wylewką - czujnik temperatury,
- mikrokontroler (AVR) do realizacji jakiegoś algorytmu PID,
- końcówka mocy do sterowania cewką elektrozaworu przez PWM.
Zdjęcie charakterystyki z elektrozaworu bezpośredniego działania nie będzie problemem, pytanie tylko czy jest możliwe jego wysterowanie PWM-em z efektem częściowego otwarcia.
|
|
| Back to top |
|
 |
Google
|
| #
28 Feb 2010 02:36 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
bonanza
Poziom 22
Joined: 17 Jul 2003
Posts: 2108
|
#2
28 Feb 2010 08:10 Re: Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
Zdjęcie ch-ki z zaworu bezpośredniego działania nie będzie problemem, gdyż ma on tylko 2 stany wyjściowe - otwarcie i zamknięcie, trzeciej możliwości nie ma.
Do celu, o którym piszesz, służą gotowe baterie termostatyczne podłączane nad umywalką czy w prysznicu - mają w środku jakiś bimetal albo mieszek, który reguluje przepływ.
Jeśli musi tam być AVR, to proponowałbym się rozejrzeć za grzejnikowymi regulatorami temperatury z elektrycznym sterowaniem - prąd podany z zewnątrz płynnie zamyka zawór i zaniża temperaturę w pomieszczeniu.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
28 Feb 2010 08:10 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
pkoper
Poziom 5
Joined: 18 May 2008
Posts: 13
Location: Warszawa
|
#3
28 Feb 2010 10:42 Re: Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
Proszę nie potraktuj mojej odpowiedzi jako niegrzeczna, ale nie wyczerpuje ona mojego pytania.
| bonanza wrote: |
| Zdjęcie ch-ki z zaworu bezpośredniego działania nie będzie problemem, gdyż ma on tylko 2 stany wyjściowe - otwarcie i zamknięcie, trzeciej możliwości nie ma. |
I tak samo jest z zaworem proporcjonalnym, gdy nie steruje się nim PWM-em lub nie robi tego elektronika sprzedawana z elektrozaworem, która ma przetwornik ADC. Czy rzeczywiście zawór bezpośredniego działania wysterowany PWM-em z wypełnieniem np. 30%, 70%, czy 90% nie otworzy się częściowo? Nie wygląda, jakby w budowie elektrozaworów bezpośredniego działania był element wprowadzający dużą histerezę jak w przypadku pośredniego działania.
| Quote: |
| Do celu, o którym piszesz, służą gotowe baterie termostatyczne podłączane nad umywalką czy w prysznicu - mają w środku jakiś bimetal albo mieszek, który reguluje przepływ. |
Tak, ale nie można ich wysterować elektronicznie.
| Quote: |
| Jeśli musi tam być AVR, to proponowałbym się rozejrzeć za grzejnikowymi regulatorami temperatury z elektrycznym sterowaniem - prąd podany z zewnątrz płynnie zamyka zawór i zaniża temperaturę w pomieszczeniu. |
Jest to dobra i tania alternatywa, ale szybkość otwierania/zamykania takich zaworów jest zazwyczaj bardzo niska i nie nadają się one do regulacji temperatury wody, z którą ma mieć kontakt ludzka skóra. Poza tym czy nie należałoby zastosować wtedy zaworu grzejnikowego, który ma pozycję "zero"?
Proszę mnie poprawić jeśli się mylę.
|
|
| Back to top |
|
|
bonanza
Poziom 22
Joined: 17 Jul 2003
Posts: 2108
|
#4
28 Feb 2010 16:29 Re: Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
PWM czy regulowane napięcie stałe - to nie powinno mieć znaczenia. Przecież szybki przebieg PWM w cewce elektrozaworu zostanie uśredniony. A czy komuś udało się uzyskać proporcjonalne działanie przekaźnika przez zmniejszanie napięcia? Histereza jest wbudowana w szczelinę magnetyczną - im mniejsza szczelina, tym silniejsze przyciąganie, dlatego przekaźnik na 12V łapie przy 10V, a puszcza przy 5V.
PWM nałożone na napięcie stałe w elektrozaworach proporcjonalnych ma "rozruszać" element ruchomy i zniwelować histerezę. Jednak obwód magnetyczny musi tam byc zbudowany inaczej - by nie występowało zmniejszanie szczeliny, a raczej odwrotnie (np. odpychanie biegunów jednoimiennych).
Ja przynajmniej nie spotkałem się z proporcjonalnym działaniem zwykłego elektrozaworu, co mogłoby się zdarzyć nawet przypadkowo wskutek obniżenia napięcia zasilania czy braku jego filtracji. Zawsze jest to stuk<>stuk. Przy cewce na prąd przemienny działanie w połowie drogi groziłoby nawet jej zniszczeniem - pobór prądu przez cewkę jest kilkakrotnie większy niż w stanie ustalonym ze względu właśnie na przerwę w obwodzie magnetycznym (nie dotyczy to cewek DC).
Aby koniecznie uzyskać regulację proporcjonalną, spróbowałbym zdobyć zawór trójdrożny napędzany silnikiem, jaki występuje w dwufunkcyjnych kotłach CO i przełącza obieg grzejniki/woda kranowa. Działa on normalnie jako zamknij/otwórz, ale możliwe, że włączony bardzo krótko pozostanie w położeniu półotwartym (czas pełnego zamknięcia/otwarcia przepustnicy jest chyba rzędu 2-3s). O ile pamiętam, to kocioł Mora produkowany 20 lat temu miał powrót sprężynowy, co by trochę komplikowało sprawę - nie pozostanie w raz ustawionej pozycji.
Innym zagadnieniem jest ciśnienie robocze elementów CO, zwykle niższe od nominalnych ciśnień wody wodociągowej. Ale powinny wytrzymać.
|
|
| Back to top |
|
|
bigbith
Poziom 10
Joined: 19 Feb 2010
Posts: 52
Location: Mikołów
|
#5
28 Feb 2010 16:39 Re: Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
Zanim zaczniesz rozwijać problem proponuje sprawdzić czemu zawór nie pracuje. Jeśli jest to przyczyna spalonej cewki, to trudniejsza sprawa, jesli tylko zaworu, to w 80% przypadków zawór można uratować przy wydatkach nawt kilkunastu złotych. Napisz w jakim stanie jest cewka to mozemy podejmować dalsze próby. Może wcale nie potrzebujesz nowego zaworu
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
28 Feb 2010 16:39 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
pkoper
Poziom 5
Joined: 18 May 2008
Posts: 13
Location: Warszawa
|
#6
01 Mar 2010 01:16 Re: Elektrozawór bezp. działania zamiast proporcjonalnego |
|
|
|
Dziękuję za rzeczową odpowiedź, mam nadzieję, że mogę prosić o "więcej" :)
| bonanza wrote: |
Histereza jest wbudowana w szczelinę magnetyczną - im mniejsza szczelina, tym silniejsze przyciąganie, dlatego przekaźnik na 12V łapie przy 10V, a puszcza przy 5V.
|
Czy nie ma znaczenia tutaj, że jest w tym układzie przeciwdziałająca sprężyna? Przypuszczam, że przekaźnik również można wysterować tak, aby kotwa nachyliła się, ale nie opadła wychodząc np. z charakterystyki zamykania przekaźnika. Wychodząc ze stanu zamkniętego oczywiście sterowanie PWM będzie musiało być inne.
| Quote: |
| PWM nałożone na napięcie stałe w elektrozaworach proporcjonalnych ma "rozruszać" element ruchomy i zniwelować histerezę. |
Wynikiem sterowania PWM jest oczywiście jakieś uśrednione napięcie na cewce, sama histereza jest wskazana przez producenta (tylko proporcjonalne), a przy częstotliwości PWM wyższej niż szybkość ruchu elementu ruchomego wydaje mi się, że nie ma mowy o "rozruszaniu", chodzi tylko o przekazywanie odpowiednio dużej/małej siły elektromagnetycznej.
| Quote: |
| Jednak obwód magnetyczny musi tam być zbudowany inaczej- by nie występowało zmniejszanie szczeliny, a raczej odwrotnie (np. odpychanie biegunów jednoimiennych). |
Swoje pytanie oparłem właśnie o schemat budowy elektrozaworu, z którego wynika, iż szczelina zawsze istnieje i zawsze chodzi o przyciąganie elementu ruchomego z przeciwdziałającą sprężyną.
http://www.ode.it/nCmsData/ia/11046_21T.pdf - bezpośredniego działania
http://www.ode.it/nCmsData/ia/10997_21A%20PROP.pdf - proporcjonalny
| Quote: |
| Ja przynajmniej nie spotkałem się z proporcjonalnym działaniem zwykłego elektrozaworu, co mogłoby się zdarzyć nawet przypadkowo wskutek obniżenia napięcia zasilania czy braku jego filtracji. Zawsze jest to stuk<>stuk. |
Właśnie tego dotyczy moje pytanie.
| Quote: |
| Przy cewce na prąd przemienny działanie w połowie drogi groziłoby nawet jej zniszczeniem - pobór prądu przez cewkę jest kilkakrotnie większy niż w stanie ustalonym ze względu właśnie na przerwę w obwodzie magnetycznym (nie dotyczy to cewek DC). |
Chodzi mi oczywiście o cewki DC.
| Quote: |
| (czas pełnego zamknięcia/otwarcia przepustnicy jest chyba rzędu 2-3s). |
Właśnie ten czas wydaje mi się być za duży stąd zainteresowanie szybkimi elektrozaworami bezpośredniego działania. Noty katalogowe elektrozaworów ze wspomaganiem serwomechanizmem zazwyczaj mówią o czasach kilkunastu - kilkudziesięciu sekund.
|
|
| Back to top |
|
|
