Piloter un servomoteur 220V pour vanne 3 voies

[do]

bonjour yomapoitiers, je suis en tran d'installer une cuisinière bois avec bouilleur, peut tu me faire partager l'experience que tu as acquis avec ce typre d'installation et as tu trouver ta solution pour ton servo? merci

[Maurice56]

Bonjour, j’ai exactement le même souci.
D’emblée, je me suis adressé à des fournisseurs de matériel de chauffage qui m’ont regardé comme un martien ! Je pensais que cela était une affaire courante, basique et simple et qu’un servomoteur pouvait être asservi directement à une sonde thermique, apparemment, il n’en est rien.
J’ai découvert des régulateurs à interposer entre sonde et servomoteur mais à des prix qui ne me conviennent pas pour une affaire aussi banale. (et dans ce cas je m’interroge sur l’appellation « servomoteur »)
J’ai aussi pensé à des vannes thermiques du type Termovar comme celle que je vais utiliser pour empêcher le retour d’eau trop froide dans la chaudière, mais leur consigne est fixe (45 ou 55 ou 61 ou 72 ou80°C) et ne correspond pas à la valeur que je recherche.
J’ai aussi regardé du côté des mitigeurs, mais je n’ai vu que du matériel pour l’eau chaude sanitaire.
Je souhaite en savoir plus sur les robinets thermostatiques avec bulbe distant et je sollicite yomapoitiers pour qu’il nous en dise plus : si possible marque et référence.
Je suis aussi preneur de toutes les informations possibles de la part de ceux qui ont trouvé des solutions satisfaisantes.
Merci

[Qristoff]

Bonjour,
En ce qui concerne les vannes 3 voies, il n'y a pas plus simple deux bobines en série avec des fins de course pour la motorisation de la vanne. Suivant les modéles, les bobines s'alimentent en 230VAC ou 24VAC.

J'ai réalisé une régulation de plancher chauffant à base de µC Pic et ma vanne 3 voies est commandée en utilisant des petits relais commandés par le Pic.

Je pense qu'une régulation analogique avec un comparateurs à fenétres devrait peut être suffire pour votre besoin.

[Maurice56]

Bonjour qristoff et merci pour cette réponse rapide.
L’affaire serait simple, malheureusement, je n’y comprends pas grand-chose.
Il s’agit d’une vanne mélangeuse donc d’une action permanente et progressive sur le débit du circuit de chauffage, or, les fins de course évoqués me font plutôt penser à du tout ou rien (ouvert ou fermé donc pas de mélange adapté en permanence !)
Quant au µC PIC, je ne l’envisage même pas. Pour un problème simple, je souhaite une solution simple et pas d’une usine à gaz et surtout pas électronique (ou informatique). Par ailleurs le recours à des relais ne me paraît pas garantir un fonctionnement proportionnel.
En ce qui concerne le comparateur à fenêtre, je ne sais même pas de quoi il s’agit !
Entre-temps , j’ai découvert les produits HEIMEIER à fonctionnement purement thermostatique qui me conviendraient mieux, mais je peine à découvrir leur réseau commercial en France.

[Qristoff]

La vanne 3 voies est proportionnelle car elle est dotée d'une motorisation avant/arrière qui ouvre ou ferme doucement la volet de mélange.
La position du volet se commande donc par le temps d'alimentation d'une ou l'autre des deux bobines, sachant que la course compléte varie en fonction du modéle de vanne mais est de l'ordre de 120 à 180 secondes.
Donc, si tu veux ouvrir de 20%, il suffit d'alimenter la bobine "ouverture" pendant 24 sec et ensuite la vanne conservera sa position. Pour l'ouvrir un peu plus, encore 5 sec par exemple et ainsi de suite. Pour refermer, on agit sur la bobine fermeture pour faire tourner le moteur dans l'autre sens.
Lorsque le volet arrive en butée dans un sens ou dans l'autre, ce sont les contacts de fin de course qui empèche d'alimenter le moteur pour ne pas qu'il force.

[Qristoff]

Ici un exemple de motorisation pour vanne http://products.ecc.emea.honeywell.c.../pg_m6063.html

[Maurice56]

Bonsoir Qristoff,
je suis ennuyé car je ne parviens pas à comprendre comment se fait le lien entre un écart de température constaté par rapport à une valeur de consigne et le temps de fonctionnement (ainsi que le sens de rotation) qu’il faut ordonner au servomoteur. J’imagine qu’il y a une phase d’étalonnage préalable au fonctionnement ?.Par ailleurs, la lenteur de réaction du moteur fait qu’il va probablement toujours être à la poursuite d’une instruction qui, entretemps aura disparue, au risque d’entrer en oscillation permanente.
Du point de vue de l’utilisateur, un asservissement plus direct me semblerait plus pratique.
Merci cependant.

[Maurice56]

re-bonsoir qristoff,
afin de ne pas mourir idiot, je suis curieux de savoir ce qu'est un "comparateur à fenêtre".
Merci

[Qristoff]

Ah, je vois que les systémes asservis ne sont pas ta tasse de thè mais je te rassure, c'est pas dans les premiers chapitres des cours d'électronique qu'on aborde cela....
Il faut plutôt aborder le sujet de la façon suivante :
- sans se poser la question "comment va faire le systéme pour fonctionner comme ça ?, je ne comprends pas.." (c'est un autre sujet !)

Donc, dans le principe:
Ton systéme que nous appellerons "correcteur" va fonctionner dans le but d'équilibrer deux valeurs, la mesure et la consigne.
Dans un systéme d'eau, l'inertie est trés longue et prédominante, on a donc tout notre temps pour réagir (plusieures minutes....) contrairement à un ABS de voiture où il ne faut pas trainer !
Donc ton sytéme aura une constante de temps trés longue (inertie plancher chauffant, radiateurs, piscine etc...) et c'est un gage de stabilité !
Donc, dans un premier temps on peut n'envisager que la notion de trop chaud ou trop froid pour une mesure faite toutes les 10 minutes (pour commencer). Ainsi, le correcteur fera se que tu pourrais faire à la main sur la vanne, si c'est trop froid: j'ouvre un tout petit peu la vanne (de 10% par exemple) et inversement. Dix minutes aprés, on remesure et on rouvre ou referme de 10%, etc.. donc, tu comprends que le systéme va être lent à réagir puisqu'il n'agit que toutes les 10 minutes et par pas de 10%.
Dans l'ordre d'amélioration de la vitesse de ton systéme, tu peux:
- réduire les intervalles de mesures et de corrections (passer de 10 minutes à 5 minutes, voire 1 minutes)
- rendre la correction proportionnelle à l'écar de température (10% pour un écart < 5°, 20% pour un ecart 5°<T<10°, etc...) le correcteur devient proportionnel.

[Maurice56]

Merci Qristoff, mais on s'égare, je pense avoir trouvé la solution avec l'aide de yomapoitiers et en fouinant aussi. Je l'indique volontiers pour ceux qui auraient le même souci: il s'agit tout simplement de vannes thermostatiques qui n'ont besoin d'aucune électronique (pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué?), voir les sites de Oventop, ESBE et Heimeier.
Tout existe, il suffit de trouver ...
Maurice

[Qristoff]

Bonsoir,
merci du retour d'info

[mizar03]

Bonjour à tous
j'ai moi aussi ce fameux problème de régulation de température de chauffage par le sol. Ma pompe à chaleur aurait pu s'en charger si elle n'était pas occupée à donner tout ce qu'elle peut pour les radiateurs haute température de l'étage. Ma vanne 3 voies est pour l'instant manuelle et j'ai bien l'intention de la motoriser. Là où ça se corse, c'est pour faire la régulation. J'ai trouvé sur le marché des thermorégulateurs PID (proportionnels / intégral / dérivé) mais je ne sais pas s'ils peuvent commander une vanne motorisée. L'approche de Qristoff me semble très intéressante (avec un PIC) mais je ne suis qu'informaticien et je crois qu'il me manque pas mal de pièces du puzzle. STP Qristoff pourrez-tu me dire si as fait une régulation pid ou seulement proportionnelle ?As-tu tenu compte de la consigne uniquement ou aussi de la température extérieure ?

A+

[Qristoff]

Bonjour,
Les constantes de temps du systéme sont trés lentes et une régulation proportionnelle suffit. Dans mon utilisation, je mesure la température extérieure et la température d'eau dans le retour et j'applique une loi d'eau ajustable à deux points de température haute et basse. La proportionalité est faite par le temps de commande de la vanne en ouverture ou fermeture qui est proportionnel à l'écart T°eau - T°consigne. La commande se faisant à intervalles régulier et en tenant compte d'un hystérésis de +/-0,5°C si je me rappelle bien.
Le programme calcule aussi les dérivées des températures mais ne l'utilise pas dans la régulation, c'est juste pour afficher les tendances.

[mizar03]

Merci pour cette reponse Qristoff. Après analyse des données du problème, je me suis tourné vers une régulation climatique du commerce prête à l'emploi. Tant pis pour le fun de la création et de la mise au point, mais il faut que cela fonctionne vite !

[cckmon]

Bonsoir mizar03
As tu trouvé un fournisseur faisant cela ?
as tu des pistes Stp,
je ne trouve pas