Minuterie d'électrovanne - Fonctionnement

Minuterie d'électrovanne - Fonctionnement

Minuterie analogique installée sur une électrovanne

Figure 1 : Minuterie analogique installée sur une électrovanne

Les électrovannes avec minuterie intégrée ont un circuit électronique de minuterie qui contrôle les durées d'ouverture et de fermeture de l'électrovanne. Les électrovannes à temporisation intégrée sont un composant simple et rentable de nombreux systèmes automatisés qui nécessitent un contrôle précis du débit de liquides ou de gaz. Cet article présente les caractéristiques des électrovannes temporisées, leur fonctionnement, leur installation et leurs applications.

L'intégration d'une électrovanne à une minuterie permet d'automatiser les intervalles d'ouverture et de fermeture de la vanne. La minuterie permet de programmer des intervalles spécifiques pendant lesquels la vanne reste activée ou désactivée. Par exemple, la minuterie peut ouvrir une électrovanne pendant dix secondes, puis l'arrêter. C'est la solution idéale pour les endroits éloignés où l'accès humain est limité, comme un robinet de vidange de condensat.

Voici quelques-unes des caractéristiques d'une électrovanne dotée d'une minuterie automatique :

  • Contrôle de précision : Le circuit de temporisation permet un contrôle automatisé précis de l'ouverture et de la fermeture de la vanne, garantissant que le fluide s'écoule exactement au moment et pendant la durée voulus.
  • Flexibilité : Le circuit de temporisation peut être programmé pour différents intervalles de temps, ce qui permet d'adapter les électrovannes avec temporisation à diverses applications. En outre, les minuteries peuvent être contrôlées de différentes manières, notamment manuellement ou par un contrôleur logique programmable (PLC).

Minuterie analogique

Le SMD-720 est une minuterie analogique couramment utilisée pour les électrovannes. Cette minuterie robuste dispose d'un programme marche-arrêt qui se répète à l'infini et qui peut être ajusté en fonction des besoins de l'utilisateur. La minuterie permet de régler les intervalles de mise en marche et d'arrêt - une durée de mise en marche comprise entre 0 et 10 secondes et une durée d'intervalle (d'arrêt) comprise entre 0 et 45 minutes. Le programme de la minuterie peut être interrompu en coupant l'alimentation électrique.

Description du produit

Figure 2 : Panneau avant de la minuterie analogique : état de la LED en position ON (A), temps ON (B), état de la LED en position OFF (C), bouton TEST (D), et bouton TEST (E).

Figure 2 : Panneau avant de la minuterie analogique : État de la LED en position ON (A), état de la LED en position OFF (B), temps OFF (C), temps ON (D), et temps OFF (E).

  • A : Le voyant s'allume lorsque la minuterie est activée.
  • B : Tournez le bouton pour régler la durée de fonctionnement de la vanne en secondes. L'électrovanne reste activée pendant cet intervalle. Par exemple, en tournant et en réglant le bouton sur 6, un signal d'impulsion est envoyé pendant 6 secondes à l'électrovanne.
  • C : Réglez le temps d'arrêt (en minutes) en tournant ce bouton. Par exemple, une valeur de 20 minutes arrêtera le fonctionnement de l'électrovanne en coupant le signal électrique qui lui est envoyé pendant 20 minutes.
  • D : Le voyant s'allume lorsque la minuterie est désactivée. Cela permet de déterminer visuellement si la minuterie est activée ou désactivée.
  • E : La touche TEST permet de retrouver le dernier programme utilisé, stocké dans la mémoire de la minuterie. Ce programme est automatiquement chargé dans son état initial lorsque l'alimentation électrique est rétablie ou lorsque le bouton TEST est activé. Cette fonction permet d'accéder facilement aux programmes précédemment utilisés sans avoir à les reprogrammer manuellement.

Installation

Connexions électriques

Positionner le programmateur entre le connecteur et l'électrovanne, en veillant à ce que tous les composants soient propres, secs et exempts d'humidité. Placez correctement les joints en caoutchouc pour protéger la construction contre les dommages causés par l'humidité. Fixez la vis ; assurez-vous que le couple appliqué est inférieur à 0,5 Nm et que les joints en caoutchouc sont correctement serrés (figure 3).

Composants pour l'installation d'une minuterie analogique : électrovanne (A), joint en caoutchouc (B), minuterie (C), joint en caoutchouc (D), connecteur de vanne (E), vis (F) et joint en caoutchouc (G).

Figure 3 : Composants pour l'installation d'une minuterie analogique : électrovanne (A), joint en caoutchouc (B), minuterie (C), joint en caoutchouc (D), connecteur de vanne (E), vis (F) et joint en caoutchouc (G).

Mise en place du programme

La minuterie est chargée d'un programme qui répète des cycles de mise en marche et d'arrêt (figure 4). La durée pendant laquelle l'électrovanne reste ouverte est déterminée par la période ON. En revanche, la durée de l'intervalle de repos, pendant lequel la soupape reste inactive, est déterminée par la période de désactivation. Pour redémarrer le programme, il suffit d'appuyer sur le bouton TEST, de désactiver l'alimentation et de la reconnecter. Les durées souhaitées pour les périodes ON et OFF peuvent être réglées manuellement en tournant les boutons ou à l'aide d'un tournevis. Le bouton de gauche désigne la période d'activation en secondes, tandis que le bouton de droite désigne la période de désactivation en minutes.

Forme d'onde montrant les périodes d'activation et de désactivation de l'électrovanne

Figure 4 : Forme d'onde montrant les périodes d'activation et de désactivation de l'électrovanne

Minuterie numérique

Un programmateur numérique comme l'AF-TD affiche les périodes d'activation et de désactivation de l'électrovanne à l'aide de chiffres sur un écran numérique. La minuterie peut être programmée pour activer et désactiver l'électrovanne en fonction des besoins (entre 0 et 100 heures).

Face avant d'une minuterie numérique : LED indiquant la position ON du minuteur (A), bouton pour régler la durée (B), sélection du mode (C), affichage (D), bouton pour confirmer les réglages (D), et bouton de redémarrage (E).

Figure 5 : Panneau avant d'une minuterie numérique : LED indiquant la position ON de la minuterie (A), bouton de réglage de la durée (B), sélection du mode (C), affichage (D), bouton de confirmation des réglages (D), et bouton de redémarrage (E).

Programmation de la minuterie numérique

La minuterie numérique peut être programmée à l'aide de l'une des méthodes suivantes :

  1. Répétition du cycle ON-OFF
  2. Répétition du cycle OFF-ON
  3. Période ON-OFF ; une seule période ON et OFF par la suite

Répétition du cycle ON-OFF

Une application pratique typique où une électrovanne avec une minuterie numérique intégrée et un cycle marche-arrêt infini serait utilisée est un système d'irrigation automatisé pour une ferme ou un jardin. Le programmateur numérique peut être programmé pour ajuster automatiquement le calendrier d'arrosage, garantissant que les plantes reçoivent la bonne quantité d'eau sans aucune intervention manuelle. Les étapes suivantes permettent de programmer la minuterie numérique dans cette configuration :

  1. Appuyez sur le bouton MODE du panneau de la minuterie pour sélectionner "ON-OFF".
  2. Pour configurer la durée de la période d'activation, appuyez sur la touche ENTER. La paire de chiffres initiale représente les heures, la paire suivante représente les minutes et la paire finale représente les secondes. Utilisez la touche ADD pour modifier le numéro qui clignote et appuyez sur ENTER pour passer au numéro suivant. Répétez cette procédure jusqu'à ce que le dernier numéro soit réglé, le premier chiffre commençant alors à clignoter. Procédez de la même manière pour définir la durée de la période OFF. Prenons l'exemple d'une application où l'électrovanne reste activée pendant 30 minutes et désactivée pendant 40 minutes. Choisissez le mode 'ON-OFF' et appuyez sur la touche ENTER. Utilisez le bouton ADD pour choisir '0' comme chiffre initial et appuyez sur ENTER pour passer au chiffre suivant. Répétez cette procédure jusqu'à ce que le dernier numéro soit configuré, en vous assurant que l'écran affiche 00:30:00. Procédez de la même manière pour définir la durée de la période d'arrêt, en veillant à ce que l'écran affiche 00:40:00 à la fin.
  1. Une fois que le dernier chiffre de la période OFF est réglé et confirmé en appuyant sur la touche ENTER, le texte 'ON-OFF' clignote pendant 3 secondes avant que le cycle ne démarre. Dans ce délai, la minuterie transmet le courant à l'actionneur de la vanne pour qu'il commence à fonctionner, ce qui provoque l'allumage de l'indicateur sur le côté gauche du panneau. En cas d'activation immédiate de la minuterie, appuyez sur le bouton RESET pendant que le texte "ON-OFF" est affiché pendant trois secondes.
  2. En cas de coupure de courant temporaire, la minuterie aura le même effet qu'une pression sur le bouton RESET. Appuyez sur le bouton MODE pour arrêter la minuterie et la maintenir éteinte, l'écran affichant alors le mode actuel, "ON-OFF". Pour choisir un autre mode, utilisez plusieurs fois la touche MODE.
Forme d'onde montrant un cycle ON-OFF infini

Figure 6 : Forme d'onde montrant un cycle ON-OFF infini

Cycle OFF-ON (répétition à l'infini)

Les termes "OFF-ON" et "ON-OFF" font référence à la même fonctionnalité, à savoir la capacité d'une minuterie à allumer et à éteindre un appareil en continu sans heure de fin prédéterminée. En d'autres termes, la minuterie met l'appareil en marche et l'arrête indéfiniment jusqu'à ce qu'elle soit arrêtée manuellement ou que l'alimentation électrique soit coupée. La seule différence entre les deux modes est l'ordre dans lequel "ON" et "OFF" sont mentionnés. Un cycle infini "OFF-ON" implique que l'appareil s'éteint d'abord et se rallume ensuite, tandis qu'un cycle infini "ON-OFF" implique l'inverse, c'est-à-dire que l'appareil s'allume d'abord. Toutefois, dans la pratique, les deux termes ont la même signification et décrivent une fonction de minuterie qui permet à un appareil de s'allumer et de s'éteindre indéfiniment.

Forme d'onde montrant des périodes OFF-ON infinies

Figure 7 : Forme d'onde montrant des périodes OFF-ON infinies

Cycle ON-OFF (une seule période ON et OFF par la suite)

Dans le cycle ON-OFF (une seule période ON et ensuite OFF), la minuterie fonctionne pendant un certain temps et reste éteinte par la suite (figure 8). Le cycle ne se répète pas à l'infini comme dans les cas précédents. Une application typique d'une électrovanne dotée d'une minuterie numérique avec un cycle ON et OFF à période unique est le contrôle du débit d'un liquide ou d'un gaz dans un processus industriel. Par exemple, dans une usine de traitement des eaux, l'électrovanne équipée d'une minuterie numérique peut être utilisée pour contrôler le débit d'une solution chimique dans un réservoir de mélange à un intervalle de temps donné. La minuterie numérique peut être réglée pour permettre à l'électrovanne d'être ouverte pendant une durée spécifique, par exemple 30 secondes, ce qui permet au produit chimique de s'écouler dans le réservoir de mélange. Une fois les 30 secondes écoulées, la minuterie ferme l'électrovanne, interrompant ainsi l'écoulement de la solution chimique. Ce processus se répète ensuite à intervalles réguliers, déterminés par la minuterie, afin de garantir que la quantité correcte de produit chimique est ajoutée au réservoir de mélange de manière constante.

Forme d'onde avec cycle ON-OFF (une seule période ON et OFF ensuite)

Figure 8 : Forme d'onde avec cycle ON-OFF (une seule période ON et OFF ensuite)

Précautions

  • Veillez à ce que l'électrovanne intégrée à la minuterie soit installée dans un environnement sec et bien ventilé. Dans le cas d'un environnement humide, il est essentiel d'empêcher l'humidité de pénétrer dans le serpentin ou l'appareil. Prenez les précautions nécessaires lors de l'installation pour garantir la sécurité et éviter les risques d'électrocution, de brûlures ou d'autres blessures. En outre, l'appareil doit être tenu à l'écart des matériaux inflammables.
  • Ne l'installez que lorsque le système est complètement déconnecté de l'alimentation électrique, refroidi et dépressurisé.
  • Coupez toujours l'alimentation électrique avant d'installer la minuterie afin d'éviter tout risque d'électrocution et d'activation accidentelle de l'appareil.
  • Une fois l'installation terminée, il faut procéder à la mise en service. Il s'agit de tester la fonctionnalité, les performances et les caractéristiques de sécurité de la vanne, telles que les taux de fuite, les temps de réponse et les pressions nominales, entre autres facteurs.

Lisez nos articles sur l'entretien et l'installation des électrovannes pour plus de détails.

Applications

Les électrovannes avec minuterie sont couramment utilisées dans les applications industrielles où un contrôle précis de l'écoulement des fluides est essentiel. Voici quelques exemples de leur utilisation :

  • Sécheurs d'air : Les électrovannes dotées de minuteries numériques (marche-arrêt infini) peuvent être utilisées dans les systèmes d'air comprimé pour contrôler le débit d'air et s'assurer que le sécheur d'air fonctionne correctement. La vanne peut être réglée pour s'ouvrir et se fermer à des intervalles spécifiques, ce qui permet à l'air de circuler dans le sécheur et d'être séché avant d'atteindre l'équipement en aval.
  • Minuteries de douche : Les électrovannes avec minuterie peuvent être utilisées dans les systèmes de douche pour limiter la durée de la douche. La vanne peut être réglée pour s'ouvrir et laisser couler l'eau pendant un certain temps avant de s'arrêter automatiquement. Une minuterie numérique avec un seul cycle marche-arrêt conviendrait à cette application. L'électrovanne doit être mise en marche pendant une durée déterminée, puis s'arrêter automatiquement pour limiter la durée de la douche.
  • Purgeurs de condensats : Les électrovannes avec minuterie numérique (marche-arrêt infini) peuvent être utilisées dans les systèmes de compresseurs d'air pour évacuer le condensat qui s'accumule au fond du réservoir. La vanne peut être réglée pour s'ouvrir et se fermer à des intervalles spécifiques, ce qui permet d'évacuer le condensat sans perturber le système d'air comprimé, et ce processus se poursuit indéfiniment.
  • Systèmes de lubrification : Les électrovannes avec minuterie peuvent être utilisées dans les systèmes de lubrification automatisés pour contrôler le flux de lubrifiant vers les différentes parties d'une machine. L'utilisation d'une minuterie numérique avec un seul cycle marche-arrêt permettrait à l'électrovanne d'être activée pendant une durée prédéterminée, par exemple 5 ou 10 secondes, puis de s'éteindre automatiquement.

Lisez nos articles sur les électrovannes d'humidification, de vide et d'eau pour plus de détails sur les applications spécifiques des électrovannes.

FAQ

Qu'est-ce qu'une électrovanne à pile avec minuterie ?

Une électrovanne à minuterie fonctionnant sur batterie est alimentée par une batterie et comprend un mécanisme de minuterie intégré.

Comment connecter une électrovanne à un programmateur ?

Installer la minuterie entre l'électrovanne et le connecteur. Le processus d'installation dépend du fabricant ; il est donc nécessaire de se référer au manuel pour le processus de connexion.