Управление запорными клапанами с компьютера

[Knudsen]

Управление запорными клапанами с компьютера

Помогите разобраться.
Нужно управлять 6 клапанами для подачи газа в систему, открытие клапана происходит посредством подачи на него 12VDC или 220VAC. Промежуток времени, когда клапан открыт нужно будет достаточно часто менять (исследовательская установка), поэтому хочется выставлять его на компе. При этом клапан должен работать в цикле: время t1 - клапан открыт, t2 - клапан закрыт, t1, t2, t1, t2... (t1, t2 = 0,05..30сек)
И так для 6 (или даже 8) клапанов.
В теории представляется, что нужно написать простую программку которая подает 0 или 1 на ЦАП с 6 выходами, сигнал с каждого канала на ключ, чтобы подать 12VDC или 220VAC на клапан.
Вроде кажется все не очень сложно, но как это реализовать не знаю.
Буду рад любому совету или посылу в полезное место))

 

[vasilych]

Посмотрите в сторону ардуино. Много примеров программ в интернете, экономичнее в реализации (большой комп не нужен), множество обвесов на платы для решения прикладных задач, включая и для управления оконечными устройствами.

 

[Lemon59]

Раз стоит задача управления эл.-магнитными клапанами с компьютера, то без написания софта под не обойтись и по видимому ты к этому готов и знаешь как это сделать.
Аппаратно (на мой взгляд) это проще всего реализовать с помощью LPT- порта. По битное управление на нём достаточно легко реализуется. Когда-то делал такое ещё под DOS-ом, правда не для клапанов.
Необходимо будет согласовать выходы порта с клапанами. Лучше с гальванической развязкой через оптроны. Если бюджет позволяет, то проще всего использовать твёрдотельные реле с оптронным управлением.
Конкретная схемотехника модуля согласования будет зависить от конкретного типа клапанов (напряжение питания, потребляемая мощность). Не забывать о защите от ЭДС самоиндукции клапанов.
Эл. магнитные реле для согласования с клапанами применять в твоей задаче плохо, т.к. они будут вносить задержку в срабатывании и отпускании. Если это не критично и не требуетс чяябольшой ресурс, то можно подобрать реле с малым током управления. Кстати, 50мсек это время близкое к времени срабатывания многих клапанов. Так что надо смотреть успеет ли твой клапан открыться за такое время.
Силовую часть тебе придётся делать не зависимо от выбора типа порта компа.
Удачи.

 

[Knudsen]

Спасибо за ответы!
Ардуино не очень нравится, нет задачи обойтись без компа, он все равно есть.
При хорошем бюджете можно рудшел АЦП взять ( около 13000 р.), там и софт уже есть, останется только "ключи" подобрать.
По возможности ищу бюджетный вариант исполнения. Посоветуйте АЦП и схемку простую или где ее найти можно.
LPT - порт на ноутбуке использовать затруднительно, планирую на USB через переходник COM-USB. На СОМ по отзывам писать проще, чем на USB.

В электронике плохо разбираюсь, в объеме институтского курса, так что не всегда знаю даже где искать.
Спасибо за наводку на "ключи". Пойду читать про твёрдотельные реле с оптронным управлением. Насколько понимаю, в железе его нужно будет выбирать после АЦП, по величине выходного сигнала?
50мс может и не понадобится, написал с запасом)) буду запрашивать время срабатывания у производителя (предварительно выбраны клапаны camozzi).

 

[Lemon59]

Что то у нас какая-то путаница получается.
Я правильно понял задачу - необходимо 6(8) каналов управления клапанами, управление от компьютера? Если это так то вам нужны 6(8) дискретных каналов. Т.е. на выходе на нагрузку подаётся либо 0в либо напряжение питания. При чём тут ЦАП и АЦП? ЦАП это преобразователь код в аналоговый сигнал (напряжение или ток), АЦП производит обратное пребразование напряжение (ток) в код.
Здесь нужны просто дискретные выходы. Или я не правильно понимаю?
Кстати есть стандартные устройства преобразователи USB в дискретные выходы (например, у National Instruments). Но всё это стоит не малых денег.
Оптимально было бы организовать мост USB - микроконтроллер (PIC, Atmel и т.п.)- дискретные выходы, но, на насколько я понимаю, для вас это проблематично.
Ищите старенький комп с нормальным LPT портом.

 

[Lemon59]

Кстати, я работаю в Camozzi.

 

[Knudsen]

да, вы правы... перепутал ЦАП и АЦП. Прошу извинить.
Почитал по вашей наводке про LPT-порт подробнее (Программирование LPT порта), оказывается моя задача проще, чем казалась изначально, в ЦАП нет необходимости.
Комп с LPT вроде есть, стоит без дела, пылится.

Мост USB - микроконтроллер (PIC, Atmel и т.п.)- дискретные выходы действительно проблематично для меня, ввиду отсутствия достаточных знаний, пока попробую реализовать простейшую систему с LPT.
Осталось реле подобрать.

Удачно вы в тему зашли, можно и не запрашивать время срабатывания, а то я открытые каталоги Camozzi проверил - нет данных.

Большое спасибо за помощь!

 

[Lemon59]

Рад был помочь.
Напиши марку катушек для клапанов, которые собираешься использовать. Тогда можно будет подсказать конкретную схему согласования. Проще согласовывать низковольтные катушки, но и с 220в не проблема подключить. Может чуть дороже получится. Лучше на 24 вольта постоянки. Например, A77 (U77) - 24VDC, 3W. У 12ти вольтовых при той же мощности ток соответствено больше, а значит и требования к управляющим ключам выше. Но тут ещё нужно смотреть требования по применеию конкретного клапана. Не со всяким клапаном и не на всяком давлении можно применять 3х ваттные катушки. Иногда требуются более мощные.
Информации по быстродействию клапанов в каталоге действительно нет. Для разных клапанов она колеблется от 4х мсек до 100 мсек. Кстати от мощности применямой катушки быстродействие немного тоже зависит. От некоторых других факторов тоже.
В общем опиши задачу более конкретно.
Удачи.