capteur de position et sortie courant

[jherve]

bonjour a tous
je suis en train de concevoir un montage qui va me permettre de reguler un niveau grace a une vanne automatique et un capteur de position.
pour le moment j'en suis a la remise en etat de la vanne mais je reflechis au systeme de regulation.
voici le systeme comme je l'ai prevu.
un capteur de positon qui est en fait un potentiometre 10 tours de 20K mesure grace a un systeme de flotteur le niveau d'eau.
il retransmet un signal 4/20 mA a la vanne
mon probleme est que je ne sais comment convertir la tension issu du potentiometre (0/10v) en courant 4/20 ma
j'ai regardé toute la journée sur le net sans rien trouver de bien interessant pour mon cas
pourriez vous m'aider,
merci d'avance.
-----

[Qristoff]

Tu veux que ce soit simple ou super linéaire ?
Pour le simple, une petite source de courant à deux transistors npn en plaçant le potentiomètre dans l'émetteur (une valeur beaucoup plus faible serais mieux)
Pour le + linéaire, un ampli op en source de courant avec le potentiomètre en consigne de tension...

[gienas]

Bonsoir jherve et tout le groupe

... mon probleme est que je ne sais comment convertir la tension issu du potentiometre (0/10v) en courant 4/20 ma
j'ai regardé toute la journée sur le net sans rien trouver de bien interessant pour mon cas ...

Tu as dû mal chercher, ou tu n'as pas su parler à google.

http://www.google.fr/search?hl=fr&q=...=&oq=&gs_rfai=

D'où on tire

http://www.eleccircuit.com/0-1v-to-4...rter-by-tl082/

En français seul, il y avait

http://www.google.fr/search?hl=fr&q=...r%C3%A9sultats

mais je n'ai pas tout testé.

[invite2313209787891133]

Bonjour

Je ne sais pas si tu fais ça par économie, mais pour un budget assez limité tu peux avoir un véritable capteur de pression avec sortie 4-20mA, ce qui sera bien plus fiable qu'une bidouille avec un flotteur et un potentiomètre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jherve]

bonsoir a tous
tout d'abord en reponse en Dudulle , le systeme avec flotteur et potentiometre n'est pas une bidouille de ma part mais un materiel professionel.Mais le materiel allant apres et generant le 4/20ma coute plus de 180€. Si je compte le prix de la vanne de regulation en diametre 100mm, sa motorisation, son capteur de position (la aussi c'est un pot 10 tours), ainsi que l'electronique PID j'en suis a plus de 750€. vous comprendrez que j'essaye de reduire le cout et de fabriquer ce que je peux, c'est a dire l'electronique qui a elle seule revient a plus de la moitiée.
Un ami vient de me donner aujourd'hui un capteur de pression pour mesure de niveau de cuve(materiel haut de gamme professionnel).
generant le 4/ 20 ma et reglable..
En ce qui concerne la motorisation de la vanne , je l'ai, ainsi que le capteur de position de cette vanne qui n'est en fait qu'un pot 10 tours.
il ne me manque alors que l'electronique gerant le tout.
Ca je sais faire sauf le PID .
Ce que je voudrais c'est avoir un schema tout fait, car j'ai peur d'avoir des deboires et peut de temps a cause de mon travail.Mais c'est peut etre trop demandé.
merci pour vos reponses
a+

[Qristoff]

Bonsoir jhervé,
donc depuis aujourd'hui, tu n'a plus besoin de convertisseur Pot -> 4/20mA (qui était le sujet de la discussion) puisque le capteur qu'on t'a donné aujourd'hui le réalise déja, c'est bien cela ?
Maintenant, tu veux une électronique pour faire l'acquisition du niveau d'eau (capt1) et de la position de la vanne (capt2) et qui selon, va commander le moteur de vanne (mot1) selon une loi d'asservissement à définir. C'est bien ça ?
Pour cette électronique, tu penses utiliser un µC pour pouvoir corriger aisément les coefficients de ton PID ? ou veux tu que ce soit 100% analogique (avec un peu moins de souplesse) ?

[jherve]

bonsoir a tous
en reponse a Qristoff je n'ai effectivement plus besoin de convertisseur.En ce qui concerne l'electronique je prefererai me dispenser de micropro, mais j'aimerai que vous m'expliquiez le fonctionnement de cette installation
A l'origine tous le materiel provient d'une usine qui a fermée ces portes voila max 10 ans. Beaucoup de personnes ont recupere ce qu'ils voulaient avec l'accord de la direction.
pour ma part j'ai donc recuperé la vanne de regulation en diametre 100
le systeme de commande de la vanne qui est constitué d'un moteur mono 220v , 2 sens de marche avec reducteur
1 flotteur entrainant un potentiometre
1 autre potentiometre qui servait a commander le niveau de remplissage, point de consigne
quand a l'electronique, elle avait deja disparu
d'apres la personne travaillant sur cette installation le systeme etait prevu pour faire un melange de 2 produits et la regulation de niveau etait tres precise et sans variation. ce materiel estt presque neuf car il n'a fonctionné que 2 ans maximun
je ne m'explique pas comment cela pouvait fonctionner surtout avec un moteur 220v
avez vous une idée.
c'est pour ca que je me demande comment etait réalisée la fonction pid, car il y en avait une , avec les parametres reglables en facade du coffret.
merci de vos reponses et aplus

[invite2313209787891133]

Bonjour

Si tu as un capteur de pression c'est déjà plus simple (pour info un capteur avec sortie 4-20mA peut se trouver aux environ de 120 euros neuf).

Par contre une petite question: Est ce que tu sais ce qu'est vraiment une régulation PID, ses avantages, ses inconvénients ? Je te le dis tout de suite, si tu as "récupéré" une vanne il y a peu de chance que ça marche, sauf si le kv est parfaitement adapté et que la réponse de la vanne convient (égale pourcentage, linéaire etc).

Par ailleurs quels sont les impératifs de cette application (précision du niveau, variations sur le débit contrôlé par la vanne etc) ?

[invite2313209787891133]

je ne m'explique pas comment cela pouvait fonctionner surtout avec un moteur 220v

Probablement avec un altivar contrôlé en 0-10V avec la sortie du régulateur.

[Qristoff]

Bonsoir,
la commande de vanne se faisait pas impulsion soit dans un sens pour ouvrir la vanne, soit dans l'autre sens pour la fermer. La durée de l'impulsion étant modulable suivant la correction PID.
J'utilise le même système pour ma régulation de plancher chauffant avec une 24V alternatif et une commande par relais. Dans mon cas, je module les temps d'ouverture et de fermeture selon la différence de température, ce qui reviens à faire la part proportionnelle du PID.
Je n'ai pas besoin de la part intègrale puisque le système thermique est trés lent.
A+

[invite2313209787891133]

Si le système est très lent tu n'as sans doute pas besoin de dérivé, par contre l'intégrale est toujours utile, elle permet de corriger l'erreur statique, que le système soit lent ou rapide.

En ce qui concerne les impératifs en terme de précision tu n'as pas répondu. par ailleurs as tu fais une identification des paramètres ?

[jherve]

bonsoir a tous
en reponse a Qristoff au sujet de mes connaissance en regulation PID , j'avoue qu'elles sont un peu oubliées.
Tout simplement parcequ'il y a 15 ans que je ne m'en suis pas servit, de plus etant technicien de maintenance dans une grande usine j'avai beaucoup de vannes de regulation a m'occuper, mais ces dernieres fonctionnaient selon le principe buse palette et les reglages a effectuer se faisait directement par ordinateur
Donc j'avoue etre un peu depassé par le fonctionnement de cette vanne.
En ce qui concerne mes besoins.
en gravitaire j'alimente un cuvon avec un debit de 15 a 20 mcube heure.
Ce cuvon par trop plein se deverse sur des tamis.
sous les tamis se trouve un reservoir de par lequel une pompe renvois dans le circuit.
c'est une filtration.
donc le debit d'entré en gravitaire est 15 à 20mcube heure, le debit de la pompe de reprise, 10mkcube heure
je n'ai pas du tout besoin d'une regulation fine mais il ne me faut pas non plus un systeme en dents de scies.
j'avais pensé aussi mettre un altivar sur la pompe, malheureusement le constructeur le deconseille.Comme je vais prendre une pompe faible consommation pratiquement tous les contructeur deconseille les variateurs
merci en tous les cas de vous interresser a mon probleme
a+

[Qristoff]

Salut,
c'est quoi le principe buse palette pour ma culture générale ?

je n'ai pas du tout besoin d'une regulation fine mais il ne me faut pas non plus un systeme en dents de scies.

c'est pour cela que j'avais proposé un systéme à µC où il est facile de corriger les paramètres du correcteur, ne connaissant pas finement toutes les réponses du systéme.

[invite2313209787891133]

Si la vanne est de récupération il y a des chances pour que la régulation se fasse en dent de scie; je n'ai jamais vu une vieille vanne qui n'ai pas un dur mécanique.

Il reste un point à détailler : Tu veux que le niveau soit stable, ou que le débit de la pompe soit le plus lisse possible ?

c'est quoi le principe buse palette pour ma culture générale ?

C'est un convertisseur de base déplacement > pression; on s'en servait par exemple pour faire des I/P. Ce sont maintenant des pièces de musée.

[jherve]

bonjour a tous
au sujet de la demande de Qristoff, les vannes de regulation avec un systeme buse palette sont des vannes tres repandues dans le domaine professionnel. Elles ont une une alimentation 4/20mA et une alimentation d'air comprimé.
Une bobine alimentée par le signal attire + ou - en fonction du courant une palette .
Cette palette qui bouche l'arrivée d'air comprime libere + ou - le passage d'air par la buse.
De ce fait la pression dans un vase diminu.Un systeme avec un gros ressort s'egalise avec la pression du vase et ce systeme entraine l'ouverture de la vanne .
En ce qui concerne la qualitée de la vanne je peux vous arriver que bien qu'elle est presque 15 ans d'ancienneté elle n'a fonctionné que maximun 2 ans et que sa rotation se fait sans aucun effort.
je la fait tourner avec un seul doigt
en ce qui concerne la regulation, comme je l'ai dit, l'alimentation d'eau se fait en gravitaire et c'est sur cette partie que sera montée la regulation.Ensuite le trop plein de ce premier bac alimente le deuxieme bac pour la filtration.C'est en sortie de ce second bac qu'est placée la pompe.
Pour eviter que la pompe ne tourne a sec une securité niveau bas est prevue.
Toutefoie il na faut pas qe la pompe ne fasse que s'arreter et redemarrer, c'est pour cela qu'il me faut une regulation assez fine.
je vais vous envoyer certain calcul complementaires
a+
La pompe quand a elle sera placée en reprise apres la filtration

[jherve]

re
je viens d'effectuer tous mes calculs et me revoila
le temps de rotation d'ouverture ou de fermeture integral de la vanne est de 60 secondes (le nombre de tour de la vanne est de 25 tours)
le temps de remplissage du volume d'eau disons de securitée pour eviter que la pompe ne tourne a sec est de 26 secondes si le debit est regulé a 10 m cubes heure
voila a peut pres tout ce que je sais
merci et a+

[jherve]

re
j'ai oublié certaines reponses
au vus des indications que je vous aient données il faudrais que la reguletion puisse me maintenir un niveau de 20 centimetres au desus de la pompeavec une variation en plus ou en moins de 10 cm.
Quand au systeme a micro pro, ce qui m'ennui le plus c'est que bien qu'ayant fait certain programme avec le 16F87, je ne me sens pas pour faire un programme pour cette application et en plus il faudrais que les parametres soit tous reglables.
comment faire, je ne sais pas.
merci de votre soutiens
a+

[jherve]

bonsoir
il fallait lire 16F877, erreur de frappe
merci et a+

[jherve]

bonjour
plus de reponses?
est ce impossible ?
j'ai vraiment besoin de votre aide, merci a tous.
a+

[jherve]

bonjour
toujours pas de reponses?
ne me laissez pas dans l'attente, dites moi ce qu'il en est
merci et a +

[Qristoff]

Bonsoir Jhervé,
Pour les réglages des paramètres, il n'y a pas tant que ça..
Ils peuvent être réglés soit de façon analogique, en plaçant le curseur d'un potentionmètre sur une entrée ADC du pic ou solution plus élégante pour laquelle j'ai opté, un petit menu déroulant sur le lcd où on peut modifier les paramètres du correcteur.

[invite2313209787891133]

Bonjour

J'ai fais un petit schéma pour mettre à plat toutes les infos, et je me rend compte qu'il y a un détail qui m'échappe.
Je résume:
Tu as une conduite par laquelle arrive de l'eau en gravitaire (connais tu la pression avant la vanne, ou la hauteur d'eau ?). Sur cette conduite tu as une vanne de régulation.

Derrière cette vanne de régulation tu as un bac avec un trop plein (je suppose qu'il s'agit d'un bac de décantation). Ce trop plein alimente un second bac (bac de filtration).
Ce bac de décantation est soutiré par une pompe ; un détecteur de niveau bas permet de la couper pour ne pas l'endommager.

Où se situe la mesure de niveau qui va permettre de réguler le passage d'eau par l'intermédiaire de la vanne ?

[Forhorse]

Une regulation PID c'est vraiment pas compliqué à programmer, même dans un µC pour peu que tu utilise un compilateur C ou Basic.
Je viens d'en implementer une dans une regulation de charge de batterie à base de 16F876.
Par contre ensuite ce qui est compliqué c'est d'ajuster les paramètres...

[jherve]

bonsoir a tous
en reponse a Dudulle son descriptif est tout a fait exact.
La hauteur d'eau entre le bassin et le premier bac de decantation est de 1.4m.
le capteur de niveau se situera sur le bac de filtration n2, car il me permetra d'avoir un niveau constant a u dessus de la pompe et d'avoir aussi les produits de filtration( mousse ou autre) bien immergé.
donc en faisant varier le debit alimentant le bac 1 je baisse le nivean de ce bac et par concequence diminu le passage dans le bac 2.
En reponse a Qristoff,peux tu m'en dire plus?
merci de vos reponses.

[invite2313209787891133]

Bonjour

Il ne manque plus que quelques données :

- Quel volume représente une variation de 10cm de hauteur sur le bac 2 ?
- Pourrais tu donner la durée du temps mort (la durée qui s'écoulerait entre une ouverture plus grande de la vanne et la montée de niveau correspondante dans le bac n°2) ?
- Je n'ai pas compris cette phrase :

le temps de remplissage du volume d'eau disons de securitée pour eviter que la pompe ne tourne a sec est de 26 secondes si le debit est regulé a 10 m cubes heure

- Petite question subsidiaire au cas où... Connais tu le type de ta vanne (linéaire, égale pourcentage) ?

[jherve]

bonsoir a tous
en reponse a Dudulle voici les elements manquant
le bac 2 fait 0.45 par 0.8m donc une hauteur de 10 cm represente environ 0.1m cube

durée du temps mort, impossible a determiner avec precision mais inferieur a 5 secondes
en ce qui concerne la valnne de regulation, c'est une vanne a membrane, mais sur le site du constructeur le type n'est pas indiqué?
en ce qui concerne la phrase citée en reference, je voulais simplement dire que si la vanne regule a 10mcube heure il faut environ 26 secondes pour atteindre une hauteur suffisante pour mettre en route la pompe
j'espere que ces renseignements complementaires seront suffisant, je suis toujours a ta disposition, n'hesite pas
merci et a+

[invite2313209787891133]

J'ai tout ce qu'il faut; je fais mon petit calcul dès que possible et je te tiens au courant. N'hésites pas à me relancer si j'ai l'air d'avoir oublié.

[jherve]

bonjour a tous et bonjour Dudulle
j'ai bien compris ton message et t'en remerci
juste une question
le capteur que je possede est un pmc 133
voir sur le site ci apres

http://www.fr.endress.com/
pour acceder a la don aller dans documentation et taper lla ref du produit.
ne faut il pas une adaptation courant du capteur et entrée pic, car je me demande si ce capteur peut convenir
merci et a plus

[Forhorse]

pmc 133 => 0 resultat(s) trouvé

[invite2313209787891133]

Si il est en standard 4-20mA il faut juste une résistance pour convertir en tension.