Problemas con el control de la válvula de 3 vías de 24 V CA (con arduino)

comunidad, se requiere su ayuda en este caso. Necesito controlar la apertura y el cierre (hasta un 50% de apertura) de una válvula de 3 vías (ver fotos). Yo uso el siguiente hardware:

transformador 15W 230 - 24v; Arduino DUE (el lado del software funciona correctamente); LTC1665 (convertidor digital a analógico octal de 8 bits); Fuente de alimentación conmutada regulada en LM2596 (ver fotos);

La idea es controlar la válvula con una señal de 0-5V de DAC, la parte del software del proyecto funciona perfectamente, puedo obtener la señal de 0-5V CC. El problema es que necesito alimentar la válvula directamente desde los conectores 24VAC del transformador como se indica en la siguiente imagen:

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Cuando lo hago, puedo abrir y cerrar la válvula según sea necesario, pero el transformador falla poco después. Cuando medí el paso de corriente a la salida del transformador medí 1,65A, seguramente el transformador falla por sobrecalentamiento.

La (MALA) solución al problema fue reorganizar el circuito de la siguiente manera:

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La válvula ahora funciona según la señal de 0-5V y la corriente medida en la salida del transformador es de 0,14A.

El problema es que realmente necesito alimentar la válvula directamente desde el transformador, mientras que en la mala solución tengo que conectar el pin 24VAC (-) de la válvula al pin GND del Arduino y el pin 24VAC (+) al transformador, eso podría causar algunos problemas en el futuro.

¿Alguna sugerencia a mi problema?

Gracias.

PD: Según tengo entendido, cuando la válvula se alimenta directamente desde los pines del transformador, la señal de 0-5V que estoy dando desde el DAC simplemente no tiene referencia en el lado de la válvula. La fuente de alimentación está conectada correctamente y proporciona una alimentación estable de 12 V CC al sistema, también los pines de entrada (-) y salida (-) están conectados (verificados con un multímetro).

La válvula de 3 vías se controla usando una señal de 0-10 CC para 0-100 %, pero aquí solo necesito 0-50 %.
¿Por qué "realmente necesita alimentar la válvula directamente desde el transformador"?
Bueno, recientemente me metí en el controlador de ventilación de aire para aficionados. Profesionalmente, estoy diseñando software para tales sistemas (sistemas de ventilación de aire industriales), pero bueno, fui lo suficientemente estúpido como para intentar diseñar un controlador basado en Arduino yo mismo, solo como un pasatiempo. Y, en general, he visto muchos diseños de sistemas de ventilación de aire profesionales y, por alguna razón, es una regla general alimentar las válvulas directamente desde los transformadores. Solo trato de averiguar cómo lo hacen.
Todo este proyecto depende del circuito interno de la válvula y no has proporcionado ninguna información al respecto. Agregue un enlace a la hoja de datos. No tiene retorno a tierra para su señal de control de 0 - 5 V.
Si "seguramente el transformador falla debido al sobrecalentamiento" es el problema, ¿no es la solución un transformador más grande que esté clasificado para manejar la potencia nominal de la válvula?

Respuestas (2)

Generalmente, las válvulas controladas de 0-10 V CC son de dos vías, no de tres vías. Me refiero a 2 vías eléctricamente, pero dicen 3 vías mecánicamente, lo que significa 3 puertos. (acción SPDT)

Por lo general, son controladores optoaislados para cambiar el solenoide alimentado por un transformador flotante, ambos aislados de la red de CA y no requieren suministro de CC SMPS (para este propósito) ni conexión a tierra a la salida de suministro, excepto una tierra de CC entre la válvula y el controlador lógico de Arduino. . (Verifique con una prueba de diodo y DMM).

Por lo tanto, el usuario tiene la opción de usar un control de voltaje de 0 a 10 V CC (aislado de 24 V CA) o un control de corriente de 50 ohmios usando un control directo lógico de 5 V. (que es lo que creo que quiere decir con 50%... de 10Vdc.)

La mayoría de los CMOS ahora tienen 50 ohmios en lógica de 5 V máx. y 25 ohmios en lógica de 3,3 V máx. Esto impulsa alrededor de 10-20 mA en el modo de corriente a través de la entrada de control de la válvula optoaislada IR, a menudo con una pequeña limitación de corriente R.

  • (5-1,2 V)/20 mA = 190 ohmios... restar 50 da Rs = 170 ohmios

ejemplos

http://electricoperatedvalve.m.sell.everychina.com/p-104817047-3-4-inches-0-10v-0-20ma-three-way-mixing-proportional-control-ball-valve.html

http://www.axiomatic.com/10vdc-din-controller.pdf (lineal)

El SMPS NO es necesario en absoluto para la válvula y puede ser una salida flotante para otros circuitos aislados tanto de la lógica de 24 V CA como de 5 V CC. Si alimenta la SMPS desde el mismo transformador de 24 V CA que usa la válvula, entonces la clasificación de VA debe ser capaz de satisfacer los requisitos de salida de VA para ambos.

Ahora volviendo a tu título de "tres vías". Por lo tanto, implica niveles lógicos terciarios para avance, retroceso y apagado central usando 0mA, 5mA y 10mA.

Confirme la válvula de 3 vías con la hoja de especificaciones. Pero puede ser terminología para una conexión de 3 puertos con un solenoide de 2 vías. es decir, SPDT

¡Ambos circuitos son realmente cuestionables!

1º) No funciona correctamente porque alimenta la válvula con CA, pero su señal de 0-5V está referenciada a GND. Ahora asumo que el pin LTC GND está conectado al Arduiuno GND. Por lo tanto, su señal de 0-5V se convierte en una señal de -5V a 5V. ¡Simplemente conecte su válvula a los 24 V después del rectificador, para que haya CC! Esto debería ser posible, incluso nombra el pin AC+ y AC-.

2º) ¡Esto es realmente malo! Produce una carga asimétrica sobre su DC/DC-Konverter. Pero esto ayuda a solucionar su problema GND.

Usa la solución #1 ;-)

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