générateur de signal 4-20 mA

[DAUDET78]

Et oui, et comme disait le poète :
"tout bonheur que la main n'atteint point n'est qu'un rêve"
que l'on peut transposer en :
"tout courant que le LM317 n'atteint point n'est qu'un rêve"
-----

[chatelot16]

reste a chercher un peu , il doit bien exister un circuit qui ressemble au LM317 et qui marche a courant plus faible

[DAUDET78]

J'ai cherché ! Mais j'ai pas trouvé !

[Bolbi]

en gros il faut génerer un signal de 24VC, sur lequel on peut faire varier l'intensité entre 0 et 20mA, en essayant de limiter la chute de tension.

Hello
Je me permet de relancer ce sujet "enterré" (même si je crois que c'est quelque chose qui ne se fait pas ... et m'en excuse d'avance si c'est le cas) car je dois faire exactement la même chose ! Comment fonctionne ce montage, quel est son principe ?
Et surtout est-il valide ?

Merci d'avance et encore désolé de ce retour vers le passé

Cordialement
Bolbi

[DAUDET78]

Et surtout est-il valide ?

Mon schéma en #20 ?
J'ai l'habitude de donner des schémas complétements pourris qui ne marchent pas pour emm...bêter les gens !

[Johnplayer]

Sinon avec le LM317L:


Trouvé ici.

[DAUDET78]

Sinon avec le LM317L:

Avant de dire de donner des schémas géniaux inutiles, on relit toutes les réponses de la discussion, en particulier la #13

[Bolbi]

Mon schéma en #20 ?
J'ai l'habitude de donner des schémas complétements pourris qui ne marchent pas pour emm...bêter les gens !

Haha je pense avoir compris l'idée
Cependant, étant parmi la crème des électroniciens en bois, je suis totalement perdu devant une si belle oeuvre d'art.
Pourrais-tu détailler d'ou t'es venue l'inspiration, et surtout comment fonctionne ce montage ?

Cordialement
Bolbi

[Bolbi]

Encore une fois désolé de te faire revenir ici 10 ans après Daudet !
J'espère que la nostalgie te fera remonter les souvenirs ...

[DAUDET78]

J'espère que la nostalgie te fera remonter les souvenirs ...

pas besoin de souvenir, c'est un schéma ultra-classique. Commence par comprendre le fonctionnement du TL431

[Bolbi]

pas besoin de souvenir, c'est un schéma ultra-classique. Commence par comprendre le fonctionnement du TL431

Il me semble que son rôle est similaire à une diode Zener ( sa représentation également ), servant ici à créer une tension de référence.
Cependant ce troisième fil me perturbe ! Quel est son rôle ? Je me doute qu'il y en a une raison pour préférer ce choix à une zener... (Pour la stabilité de température ? )
Suis-je à côté de la plaque ?

[DAUDET78]

Regarde la datasheet !

[Johnplayer]

@DAUDET : Dans la datasheet du LM317L, le courant de sortie minimal pour assurer la régulation est donné de 1.5 à 2.5 mA contrairement au LM317 qui est de 3.5mA à 10mA. Donc ça passe même pour un mauvais exemplaire.

[DAUDET78]

le courant de sortie minimal pour assurer la régulation est donné de 1.5 à 2.5 mA

???
il faut au moins 5mA min de débit
http://pdf.datasheetcatalog.com/data...r/DS009064.PDF
Et avec un R_TH=de 160°/W , comment tu fais pour dissiper 24V*20mA= 0,48W avec 50° ambiant ? La puce est a 50+160*0,48=126,8° pour un max admissible de 125° ?
Il ne va pas vivre longtemps . Toi tu aimes vivre dangereusement !

[Johnplayer]

Moi j'avais cette datasheet :
LM317L Texas instrument
Pour le problème de température prendre le boitier "D" ou "PK" qui ont une meilleur conductibilité thermique. Après un refroidissement passif est peut-être envisageable...

[DAUDET78]

Alors, tu spécifies dans ta nomenclature LM317L Texas

[pierremimault]

Bonjour, pour vous aider voici une simulation ISIS d'un signal 4-20mA passif pour simuler un capteur 4-20mA sur entrée automate.
Capture.PNG
Voici un exemple excel pour calculer la valeur de la résistance et du potentiomètre. Petit inconvénient du montage le signal est exponentiel.
Capture2.PNG
Dans la colonne A valeur de 4 à 20 de 0,1 en 0,1.
Dans la cellule E1 valeur de la tension du signal
Dans la cellule E4 impédance d'entrée de l'automate.

[Seb.26]

Bonjour, pour vous aider voici une simulation ISIS d'un signal 4-20mA passif pour simuler un capteur 4-20mA sur entrée automate.
Pièce jointe 412398
Voici un exemple excel pour calculer la valeur de la résistance et du potentiomètre. Petit inconvénient du montage le signal est exponentiel.
Pièce jointe 412399
Dans la colonne A valeur de 4 à 20 de 0,1 en 0,1.
Dans la cellule E1 valeur de la tension du signal
Dans la cellule E4 impédance d'entrée de l'automate.

l'intention est bonne mais tu arrives (longtemps) après la bataille ...

[Grumly50]

Bonjour, désolé de détérrer le post, mais moi aussi je m’intéresse de simuler un capteur 4-20mA. Je bosse aussi dans l'eau, et je veux simuler une sonde de niveau/pression pour debugger une automate. Le montage avec le LM31L est interssant car facile à "bidouiller" sur une plaque a pastille ou même au cul du potentiomètre. Du coup en prenant la version "L" cela peut marcher même sous 10 mA ?
Pour info, j'aurais pluto une tension de 12v.
Et pouvez vous me rapeller les formule pour calculer les résistances. Car dans le top, il faudrai dépasser un peu du 4-20 pour tester la detection de défaut.
Merci

[Antoane]

Bonjour,

Si on appelle R la résistance totale entre les broches OUT et ADJ, alors le courant vaut 1.25V / R.
On pourra utiliser un potentiomètre P en série avec une résistance R0 calculés comme suit. Si le courant minimum vaut I0 et que le courant max vaut I1 :
- Lorsque le potentiomètres est réglé au minimum, alors R = R0 +0 alors la résistance est minimale et le courant maximal, il vaut 1.25/R = 1.25/R0 = I1 => R0 = 1.25/I1
- Lorsque le potentiomètres est réglé au maximum, alors R = R0 + P alors la résistance est maximale et le courant minimal, il vaut 1.25/R = 1.25/(R0+P) = I0 => R0+P = 1.25/I0 => P = 1.25/I0-R0

Exemple :
I1 = 22 mA, I0 = 4 mA
=> R0 = 1.25/I1 = 1.25/0.022 = 57 Ohm ~56 Ohm
=> P = 1.25/I0-R0 = 1.25/0.004 - 56= 256 Ohm ~250 Ohm (qui peut être remplacé par un potentiomètre 500 Ohm en parallèle avec une résistance de 510 Ohm).

[DAT44]

Bonjour,
proposition de version a TL431 :

[DAT44]

Houps, le schéma :

[Grumly50]

OK super merci. j'ai pigé les calculs.

(qui peut être remplacé par un potentiomètre 500 Ohm en parallèle avec une résistance de 510 Ohm).

Ça m’intéresse de comprendre un peu plus. J'ai de vague souvenir que calcul de résistance en série et parallèle, mais comment ça se passe avec un potar.

J'en dis plus sur mon besoin : sur une installation industrielle, il y a un capteur de position d'ouverture de vanne papillon, c'est un système mécanique qui vient tourner un potentiomètre de 1kohm.
ce potentiomètre est branché a une entrée analogique d'un automate. cette entrée est de type "mesure de résistance 0-2500 Ohm".
Sauf, que l'on remplace l'automate obsolète par la nouvelle génération,.... qui n'a que des entrées 4-20 mA.
Évidemment le chantier démarre dans quelques jours, j'ai vu avec le support, l'alimentation de la boucle de courant est en 16v, et donc en mettant une résistance de 1000 en plus en série, on obtient un courant entre 8 et 16 mA.
J'ai testé au bureau, et ça va "a peu prêt", car l'alim n'est pas régulée, et comme il y a deux vannes, le courant variant dans une des boucles, fait fluctuer la tension, et donc un peu le courant dans l'autre boucle.
Pas grand chose, l’équivalent de 2%, on reste dans la précision voulue. Mais il y aura aussi une sonde alimentée sur la boucle de courant.

Mais j’essaie de trouver une solution de secours au cas ou. et donc faire un vrai générateur de courant, sauf que le potentiomètre de 1000ohm sera compliqué a changer car situé dans un zone difficile d’accès, et son remplacement "plombera" le chantier.
Bref, si une poignée de résistance en plus me permette de faire mon générateur 4-20 sans changer mon potentiomètre, ça me sauve la mise. De plus, j'ai prévu un étalonnage logiciel, donc on est pas obligé d'avoir toute la plage 4-20.
Précisément lorsque la vanne fait 1/4 de tour, le potentiomètre fait 201° (et a une course totale de 270°)

[Antoane]

Bonjour,

Ça m’intéresse de comprendre un peu plus. J'ai de vague souvenir que calcul de résistance en série et parallèle, mais comment ça se passe avec un potar.

Le potentuiomètre est ici câblé en résistance variable, il se comporte donc comme une simple résistance dont la résistance peut être ajustée. Les formules d'association série/parallèle demeurent valides.

Pas grand chose, l’équivalent de 2%, on reste dans la précision voulue.

On peut espérer mieux en typique, mais il sera difficile de garantir mieux que 2 %, en tous cas avec un circuit simple.

Mais il y aura aussi une sonde alimentée sur la boucle de courant.

En quoi est-ce que ça joue ici ?

Précisément lorsque la vanne fait 1/4 de tour, le potentiomètre fait 201° (et a une course totale de 270°)

Tu as accès aux trois bornes du potentiomètre ? Ces 201 ° sont au milieu de la plage de variation, où à une extrémité (vu autrement : est-ce que la résistance entre le curseur et l'une des broches atteint 0 Ohm lorsque la vanne est en butée d'un côté) ?
Quelle est la distance entre l'automate et la sonde ? Quelle est la distance entre l'emplacement de ce circuit électronique et la sonde ?

[Grumly50]

Le potentuiomètre est ici câblé en résistance variable, il se comporte donc comme une simple résistance dont la résistance peut être ajustée. Les formules d'association série/parallèle demeurent valides.

Si je veux utiliser le schéma avec le LM317, il faut reussir a transformer ma résistance variable de 0-1000 en une resistance de 0-250. J'imagine qu'il faut mettre une résistance en // mais de quelle valeur ?

En quoi est-ce que ça joue ici ?

La source de Tension n'est pas régulé donc varie légèrement en fonction du courant. Et comme plusieurs équipement sont connecté dessus, le fonctionnement d'un capteur peut faire varier la mesure de l'autre.

Tu as accès aux trois bornes du potentiomètre ? Ces 201 ° sont au milieu de la plage de variation, où à une extrémité (vu autrement : est-ce que la résistance entre le curseur et l'une des broches atteint 0 Ohm lorsque la vanne est en butée d'un côté) ?
Quelle est la distance entre l'automate et la sonde ? Quelle est la distance entre l'emplacement de ce circuit électronique et la sonde ?

Oui il est possible d’accéder au potentiomètre, mais difficilement, il y a une procedure a respecter (fermeture d'une vanne, acces avec de waders etc). Je ne suis pas sur qu'un 3eme cable est prévu. il y a je pense 15 ou 20m de distance entre le potentiometre et l'armoire electrique.
Pour la plage, je pense qu'on est dans le milieu je ne pense pas que ca soit bien calé. En Soit c'est pas tres génant car on peut calibrer avec le logiciel

[DAT44]

Bonjour,

Si je veux utiliser le schéma avec le LM317, il faut reussir a transformer ma résistance variable de 0-1000 en une resistance de 0-250. J'imagine qu'il faut mettre une résistance en // mais de quelle valeur ?

Ce n'est pas une bonne approche la courbe de réponse sera plus du tout linéaire ...

La source de Tension n'est pas régulé donc varie légèrement en fonction du courant. Et comme plusieurs équipement sont connecté dessus, le fonctionnement d'un capteur peut faire varier la mesure de l'autre.

dans ce cas tu peux utiliser un régulateur de tension pour générer une tension de référence (un LM317L par exemple)

Oui il est possible d’accéder au potentiomètre, mais difficilement, il y a une procedure a respecter (fermeture d'une vanne, acces avec de waders etc). Je ne suis pas sur qu'un 3eme cable est prévu. il y a je pense 15 ou 20m de distance entre le potentiometre et l'armoire electrique.
Pour la plage, je pense qu'on est dans le milieu je ne pense pas que ca soit bien calé. En Soit c'est pas tres génant car on peut calibrer avec le logiciel

Si le potentiomètre a que deux fils, dans ce cas il est câblé en résistance variable, il faut adapter le montage en conséquence, tu peux envoyer un courant constant dans ton potentiomètre, tu obtiendra une tension variable ...
Tu peux faire un petit montage avec un AOP pour convertir la tension au bornes du potentiomètre en courant variable (4-20mA)...