Перейти к содержанию

Управление электромагнитом

Здравствуйте!

Имеется некий электромагнит, который воздействует на гидравлический преобразователь. Сопротивление 550 Ом, напряжение питания- 220 В постоянного тока.

Нужно сделать точное управление током. При появление сигнала оператора схема должна подать на электромагнит моментально 170 мА постоянного тока и плавно снизить его до 50 мА в течении 3-4 секунд.

Подскажите пожалуйста какое-нибудь схемотехническое решение с помощью любого контроллера. Самое главное- это надежность и моментальномт подачи тока 170 мА

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(Shushik220 @ May 12 2018, 21:48) <{POST_SNAPBACK}>
Самое главное- это надежность и моментальность подачи тока 170 мА

Моментально ток в индуктивности изменить в принципе невозможно - самоиндукция не позволит. А плавно менять ток можно, например, посредством ШИМ. Попробуйте поставить несложные опыты - возьмите любое реле на соотв. напряжение (не на 220, а, например, на 12В - для безопасности), подключите его к источнику питания через MOSFET, и поуправляйте MOSFET'ом, подавая на его затвор сигнал с ШИМ с вывода GPIO любого привычного вам МК...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(kovigor @ May 12 2018, 22:52) <{POST_SNAPBACK}>
А плавно менять ток можно, например, посредством ШИМ.

А ещё какие есть варианты? Их же множество?
Изменено пользователем Моисей Самуилович

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Самый разумный путь, это ШИМ, имхо. Напряжение подобрать так, чтоб при открытом ключе ток потёк 170 мА, а затем регулировать коэффициент заполнения с или без ОС.

Еще важно понимать, с какой точностью необходимо установить 170 мА. Справедливо было замечено, что моментально изменить ток от нуля до 170 мА не получится. Не говоря уже о том, что моментально — не самая подходящая категория для описания переходных процессов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
QUOTE (Shushik220 @ May 13 2018, 02:48) <{POST_SNAPBACK}>
Подскажите пожалуйста какое-нибудь схемотехническое решение с помощью любого контроллера.

Контроллер (или микроконтроллер?) здесь дело десятое. Главное - теория автоматического управления. Обратная связь. А делать можно хоть на операционниках, хоть на intel i7.

Но, чтобы не быть голословным, найдите в сети проект управления шаговым двигателем уважаемого Ридико Леонида Ивановича. Там есть управление по току в обмотках, если мне не изменяет память. Выполнено на 8-битном мк. Программа приложена.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(Shushik220 @ May 13 2018, 01:48) <{POST_SNAPBACK}>
Нужно сделать точное управление током. При появление сигнала оператора схема должна подать на электромагнит моментально 170 мА постоянного тока и плавно снизить его до 50 мА в течении 3-4 секунд.

Лучше опишите что вам надо сделать, из описания получается, что надо максимально быстро закрыть клапан и потом удерживать?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(HardEgor @ May 13 2018, 09:41) <{POST_SNAPBACK}>
Лучше опишите что вам надо сделать, из описания получается, что надо максимально быстро закрыть клапан и потом удерживать?


У этого электромагнита есть шток, который воздействует на золотник гидравлической системы регулирования паровой турбины. При возникновении внештатной ситуации в энергосистеме необходимо кратковременно разгрузить турбину, для этого на электромагнит подается ток 170 мА с дальнейшим снижением его по экспоненте до 50 мА. Весь процесс занимает 3-4 секунды.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(Shushik220 @ May 13 2018, 21:02) <{POST_SNAPBACK}>
У этого электромагнита есть шток, который воздействует на золотник гидравлической системы регулирования паровой турбины. При возникновении внештатной ситуации в энергосистеме необходимо кратковременно разгрузить турбину, для этого на электромагнит подается ток 170 мА с дальнейшим снижением его по экспоненте до 50 мА. Весь процесс занимает 3-4 секунды.
Это пропорциональное регулирование или On/Off ? 50 mA похоже на ток удержания.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(k155la3 @ May 13 2018, 23:44) <{POST_SNAPBACK}>
Это пропорциональное регулирование или On/Off ? 50 mA похоже на ток удержания.

получается, что пропорциональное. 50 мА это ток удержания до момента съема воздействия.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
До 50мА можно снижать по разным экспонентам, в смысле с разными постоянными времени. Но если это управление переключателем (золотник же?), то почему не подходит постановка "дать ток гарантированного срабатывания на время, за которое оно гарантировано срабатывает, а затем поддерживать ток удержания, пока не будет снята управляющая команда"?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(Shushik220 @ May 12 2018, 21:48) <{POST_SNAPBACK}>
какое-нибудь схемотехническое решение

Например, автогенераторный импульсный источник тока на компараторе — для наглядности, C2 уменьшен на три порядка, пропорционально чему время тоже, а R2 на одну секунду отключён; ток нагрузки достигает номинала за 500 мкс (задаётся R1C1), и в реальности минимальная индуктивность L1 суммируется с неозвученной индуктивностью соленоида и частота будет намного меньше:

[attachment=112475:bad_197.gif]

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Очень подозрительно на предмет глубокой ШИМ-философии на мелких местах.
Похоже, нужно включить обычный клапан и перевести его в режим удержания. Так это еще при царе Горохе успешно делали с помощью простой RC цепочки последовательно с клапаном.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Цитата(Егоров @ May 14 2018, 02:13) <{POST_SNAPBACK}>
делали с помощью простой RC

Это сразу было понятно. Очевидно, эксплуататора перестал устраивать КПД и прочая эргономика принудительно продуваемого шкафа с контакторами и т.п. антиквариатом:

[attachment=112479:bad_198.gif]
Изменено пользователем Plain

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Существующая схема действительно сделана при царе Горохе, аж 1979 году и причем на коленках в каком-то там НИИ, которого ныне нет. Никакой документации на нее нет и не было. Конденсаторы все уже высохли давно. Работает она очень редко, но постоянно должна быть в боевой готовности, так как это часть противоаварийной автоматики. Решили модернизировать, так как будут блок оснащать промышленными контроллерами Текон. Никаких готовых решений по данной теме не нашел, кроме как глубокой модернизации и замене данной катушки на линейный привод, но начальство к таким тратам не готово.


Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Я так понял, Вы хотите избавиться от сохнущих емкостей.
Дешево и сердито. Берете любой PLC (возможно - тотже Текон), с модулем релейного выхода на 8 линий. А может - и не релейного.
Логику управления и "времянки" забиваете в контроллер. Форму управления током ЭМ - задаете кусочно-линейной аппроксимацией на эти 8 релейных выходов с помощью "весовых" резисторов. Времянки включения-выключения их - таймеры PLC. Если надо повысить точность - используйте еще один модуль на 8 выходов.
В контроллер можно вообще всю вышеприведенную схему загнать. Но поскольку цепи "аварийные" - надо много раз подумать чтобы их изменять.
ps
схема, видать, с ваенай приемкай. Протектор от "кирзача" sm.gif sm.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти