Jump to content

    
Sign in to follow this  
zheka

Матричное коммутирование сжатого воздуха

Recommended Posts

Ивзиняюсь что не по теме электроники, не знал даже в какой раздел написать.

 

Предлагаю одну задачку - или у меня фантазии не хватает, или она не имеет простого решения.

 

Всем электронщикам известен принцип матричного коммутирования, кажем светодиодов. 4 ряда светодиодов по 8. Подаем питание на соответствующий ряд и соответствующий столбец. В итоге 32-мя светодиодами можно управлять 12-ю линиями.

 

Переносимся в более твердотельный мир - есть 32 (8х4) потребителя сжатого воздуха. Хочется сэкономить на электромагнитных клапанах.

Представьте себе - источник сжатого воздуха, разветвитель на 4, к его выходам подключены 4 клапана. На выходах клапанов 4 магистрали, каждая из которых питает 8 потребителей. И вот тут затык - а как дальше? как их связать между собой, как подключить оставшиеся 8 клапанов, чтобы управлять всей матрицей адресно?

 

Я голову сломал. Или у меня не хватает фантазии, или эта задача в принципе не имеет решения?

 

Думаю, многим будет интересно размять мозг) Ваши мысли?

 

Магистрали вот такие примерно https://ru.aliexpress.com/item/1-4-PT-Threa...7.13482.95643.0

Share this post


Link to post
Share on other sites

Задача не имеет решения, так как если клапанов будет меньше чем потребителей, то значит будут существовать какие-то пути перетока воздуха между какими-то двумя потребителями. А значит скоммутировать их отдельно не получится.

Матричное построение здесь невозможно. В электронике оно возможно, потому что для протекания тока нужно два провода к потребителю: '+' и '-'. А для воздуха - только один, так как обратного пути нет - сброс в атмосферу.

Share this post


Link to post
Share on other sites
для протекания тока нужно два провода к потребителю: '+' и '-'. А для воздуха - только один,

Вот именно тогда, когда я обратил внимание на это различие, я и подумал, что задача не имеет решения.

К сожалению, вы лишь подтвердили мои мысли.

 

Хотя.... если сделать клапан, шток которого управляет сразу 4-мя магистралями, то можно. Но с философской точки зрения это все равно получается 4 клапана, просто электромагнитный привод общий.

 

Edited by zheka

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если ваши потребители подобны пневмомоторчикам (по типу авиамодельных на сжатом СО2) где можно организовать вход и выход сжатого воздуха. То проблема решаема.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если следовать гипотезе, что "все изобретено до нас", посмотрите каталоги у "пневматиков" Camozzi.

:)

ps

сэкономить на кол-ве эм клапанов возможно, только если они будут работать как дешифратор в электронике (по "прямой" схеме на элементах 2И).

По механике весч получится сложная и соотв-но дорогая.

Share this post


Link to post
Share on other sites
сэкономить на кол-ве эм клапанов возможно, только если они будут работать как дешифратор в электронике (по "прямой" схеме на элементах 2И).

Клапан - ключевой элемент. Один ключевой элемент - одна линия управления. Именно клапаны ТС и хочет экономить.

Какое вообще отношение ЛА имеет к ключу??

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если в каждый момент времени потребитель будет только один (или одна группа), то можно поискать диверторы: устройства, перенаправляющие поток. К примеру, это поворотный кран с несколькими выходами, каждый из которых подключается ко входному отверстию при соответствующем положении ротора, в котором и выполнен канал.

Аналог - галетный переключатель.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Жаль, а то что-то жаба душит на 32 клапана...

Если применить клапаны для управления пневмоцилиндрами (распределитель 5/3), можно обойтись 16 штуками.

А чтобы собрать их все в компактную кучку применяют такие штуки как пневмоострова.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Клапан - ключевой элемент. Один ключевой элемент - одна линия управления. Именно клапаны ТС и хочет экономить.

Какое вообще отношение ЛА имеет к ключу??

Логика есть :) CAMOZZI

Я в смысле пневматического "дешифратора" 1 -->32. Электромагнитных "приводов", соотв-но 5. На штоке каждого привода - соответствующий набор клапанов для

переключения на требуемую линию. Каждый клапан "эмулирует", может не 2И, скорее ключ. Хотя 2И - "ключ" для 1.

Это просто инф "к сведению" для желающих "раскурить" задачу, что и запрашивает ТС

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да...очень запутанный и сложный интерфейс выбора именно такой конструкции, которая нужна.

Но это полбеды - он очень тормознутый. Мне так не удалось выйти на конкретную конструкцию.

Кто-нибудь может мне сказать, сколько хоть примерно будет стоить пневмоостров 1->32?

 

просто 32 клапана будут стоить 12 тыс. рублей. Так стоит ли игра свеч?

 

Мдэ.....

на 32 канала распределитель будет стоить около 100 тысяч.... Спасибо, что не евро)

 

Куда дешевле https://ru.aliexpress.com/item/5-Way-Manifo...000000000000000

Edited by zheka

Share this post


Link to post
Share on other sites
. . . . просто 32 клапана будут стоить 12 тыс. рублей. Так стоит ли игра свеч? . . .

Если допустимо использовать пластмассу и китай - естественно, нет.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Хотя.... если сделать клапан, шток которого управляет сразу 4-мя магистралями, то можно. Но с философской точки зрения это все равно получается 4 клапана, просто электромагнитный привод общий.

Тоже когда-то ломал голову на тему такого коммутатора, только я тогда реле экономить пытался :) Тоже понял, что выиграть невозможно - число реле = число потребителей. С горя я подумал о том, что вы имеете в виду под штоком - о шаговом искателе. А что, нормальный вариант. В моем случае он не прошел, т.к. требовалось более-менее высокое быстродействие. Дожидаться, пока там ползунок по диску провернется шаговым моторчиком никто бы не стал. Но в вашем случае - может, оно это и есть?

 

PS: у меня были двухпозиционные реле, это-то и создало для меня эту псевдоинтригу :)

Edited by Stas-

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да... забыл сказать - источник сжатого воздуха - баллончик CO2, то еть давление 60 атмосфер. А пневмоостров за 100 тысяч неевро держит 10 атм. Да и клапана с Алиэкспресса тоже.

 

У меня мысли такие... сделать самопальный распределительный механизм и один единственный клапан, который подает давление (забыл еще сказать - в один момент времени работает только один канал, больше не нужно). То есть сначала неким механизмом выбирается канал, затем подается газ.

 

Чем это лучше? Если клапан позиционируется как рассчитанный на 60 атмосфер, то это означает две вещи:

1. Клапан держит 60 атмосфер.

2. Электромагнтный привод способен развить достаточную силу для отккрытия клапана.

Как мне видится, первая проблема решается чисто за счет размерно-прочностных особенностей клапана. А вот вторая - это тот еще геморрой. Если в моем случае необходимо как можно более быстрое повышение давления, то и просвет клапана должен быть достаточным. При просвете в 1 см.кв. как раз 60 кг и потребуется чтобы его открыть.

 

Так вот если открывать клапан до того, как в систему будет подано давление, то привод должен обеспечивать силу, достаточную лишь для преодоления действия возвратной пружины. Главное требование к распределительной системе в этом случае состоит лишь в том, чтобы она выдерживала давлене в 60 атмосфер.

 

Иными словами, можно сделать приводы управляющие штоками по рядам и по столбцам. Это может быть даже просто сервопривод. Ну а после того, как из 32-х отверстий открылось одно нужное - подаем газ.

 

Что скажете?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this