Ток нагрузки сигнала управления 0...10 В

Сообщение **Johny_oo** » 17 июл 2021, 17:10

Добрый день. Может быть, вопрос дилетантский и так никто не делает, но все-таки.

Есть необходимость использовать сигнал управления 0...10 В в качестве сигнала регулировки яркости светодиодных драйверов. 1440 драйверов, разбиты на группы по помещению по 24 лампы, ток потребления по входу регулировки яркости 400 мкА (соответственно, группа из 24 драйверов потребляет 9,6 мА), расстояние от шкафов до распредкоробок, где из одного кабеля распараллеливаем на 24, максимум 50 м (применим 2*0,75 экранированный), от распредкоробки до ламп - до 10 м (тут применим 2*0,5 экранированный). И столкнулись с проблемой/особенностью того, что модули аналогового выхода (будет применяться ET200SP) выдают максимум 5 мА по сигналу 0...10 В.

Вариант разбивать управление яркостью на 2 группы по 12 ламп (ток 4,8 мА) ведет к значительному удорожанию. Найденные усилители/разделители аналоговых сигналов также имеют макс ток нагрузки не более 5 мА. На алиэкспрессах имеются "усилители-повторители 0...10 В" с током нагрузки до 100 мА, но такое нельзя применять, ибо нет сертификации на такие "усилители" и компания с алиэкспресса покупать не будет. Паять самоделки на NE555, что было бы отменным вариантом для себя, также нельзя. Драйверы также имеют возможность регулировки яркости ШИМ сигналом амплитудой 10 В, но беглый поиск модулей с ШИМ выходом и соответствующей нагрузочной способностью также ничего не дал (может, плохо искали).

Отсюда вопрос: есть ли какие-то готовые решения для такой задачи? Применяется ли в принципе где-либо сигнал 0...10В с большим током потребления, какое оборудование для этого имеется? Применить какой-нибудь (какой?..) регулируемый блок питания с возможностью управления сигналом 0...10В? Очень не хочется удваивать кол-во модулей АО.

Заранее спасибо.

попробуйте диммеры и/или регуляторы размещать в щитах (этажных и/или помещений) с автоматами (на розетки и освещение) с управлением по rs485. Пример устройств можно посмотреть https://razumdom.ru/catalog/modbus_rtu/ ... rtu_rs485/

Сообщение **Johny_oo** » 17 июл 2021, 23:11

Спасибо за ответ. Проект - indoor-теплица, есть шкафы (100-150 кВт) управления группами ламп, находящиеся в щитовой, и непосредственно на стеллажах рядом с лампами размещаются распредкоробки (силовые с предохранителями и коробки распараллеливания сигнала управления).
Да, интересные штуки по ссылке, 20 мА на канал могут спасти, можно их размещать прямо в распредкоробках, но шкафы делаются на Европу, соответственно, никаких рус-укр производителей и в помине быть не должно. Прошлый проект проходил СЕ сертификацию - все в шкафу только европейского производства, Китай также не подходит, при сертификации запрашивали документацию с сертификатами соответствия вплоть до защитного ПВХ экрана над шинами.

Нашли вот такое, в принципе подходит, но Китай.
http://www.euchips.com/product/15-48vdc ... uc601.html
http://www.linkuan.com/product/440.html

Также находили ручные диммеры 0...10В до 50мА на канал британского производителя. Но нет возможности на них подать наш сигнал управления, только ручка.

Мне еще для себя интересно понимать, неужели в пром. автоматизации нет случаев и соответствующего оборудования, когда необходим бОльший ток по сигналу управления 0...10 В? Почему лишь 5 мА у всех производителей, а иногда и меньше?

Сообщение **rwg** » 17 июл 2021, 23:24

Johny_oo писал(а): ↑17 июл 2021, 23:11 Мне еще для себя интересно понимать, неужели в пром. автоматизации нет случаев и соответствующего оборудования, когда необходим бОльший ток по сигналу управления 0...10 В? Почему лишь 5 мА у всех производителей, а иногда и меньше?

Сейчас всё поменялось, но раньше сигнал 0..10В в пром. автоматизации обычно не применяли, только ток.
Наверное вас может устроить токовый выход 0-20мА, Если суммарное сопротивление нагрузки будет около 500 Ом, скорей всего подмену напряжения на ток мало кто заметит.

А протокол DALI рассматривали?

Сообщение **Johny_oo** » 18 июл 2021, 14:01

Насчет токового сигнала 0...20мА - не все так однозначно. Если просто взять и посчитать "эквивалентное входное сопротивление" по входу регулировки яркости, то 10В/400мкА=25кОм, соответственно, соединяем много входов параллельно и вперед. Но, вход регулировки яркости - не чисто резистивный, а с оптопарой и всеми вытекающими...

DALI бы рассматривали, но он отсутствует в примененных в лампах драйверах.

В драйверах имеется источник дополнительного питания 12В 200 мА, соответственно, если взять модули DO с открытым коллектором, то, подавая питание из одного драйвера группы, соединив параллельно входы яркости, можно было бы управлять яркостью при помощи ШИМ, частота 1 кГц... (А есть ли какие-либо специализированные именно ШИМ модули выхода?..) Да и еще сложность - драйверы с завода запрограммированы на работу от 0...10В и для перевода в ШИМ нужно каждый подключить к программатору и переконфигурировать... Но, если существуют ШИМ модули для нашей цели, то перепрограммировать не будет проблемой:)

В общем, в огромных сомнениях и раздумьях...

Сообщение **SMax** » 18 июл 2021, 14:35

https://arlight.group/upload/iblock/24f ... 300c72.pdf

Усилитель CT-601 (15-48V, 0-10V) (arlight, IP20 Пластик, 1 год)
Сигнальный усилитель/конвертер. Вход 0/1-10V активный/пассивный сигнал или вход PWM/резистор. Выход активный 0/1-10 V, до 200 мА. Питание 15-48 VDC.
https://transistor.ru/catalog/usilitel- ... 0-10v-497/

Сообщение **SMax** » 18 июл 2021, 16:18

Johny_oo писал(а): ↑17 июл 2021, 23:11 шкафы делаются на Европу, соответственно, никаких рус-укр производителей и в помине быть не должно

Иностранец:

0001.png

http://www.ltech-led.com/uploads/pdf/en ... 01-12A.pdf
http://www.ltech-led.com/uploads/pdf/en ... 10-12A.pdf

Сообщение **Johny_oo** » 18 июл 2021, 16:40

Да, это СТ-601 подобное тому, что находили и раньше. Подходит по параметрам, но Китай и в сравнении получается сомнительная экономия: нужно 8 таких штук на шкаф - по одной на канал, выходит 1000 евро и 2 модуля АО по 4 канала - пусть 700 евро, итого 1700. А если удвоить кол-во каналов и брать просто 4 модуля АО получится 1400 евро. Естественно, надо учитывать и кабель, монтаж распредкоробок и т.д, но модулями дешевле...

SMax писал(а): ↑18 июл 2021, 16:18Иностранец:

Это немного не то, тут устройство еще и с силовым выходом, который в нашем случае лишний.

Думалось, задачка не такая-то и сложная будет... Видимо, придется удвоить кол-во модулей. Пока что никаких других решений не нахожу. Кроме возможного ШИМ с открытым коллектором... Есть ли что-то такое?..

может модули icpdas M-7028 применить? У icpdas сертификат CE должен быть. Еще Wago 750-362 и 750-597.
Также CREVIS G-series (crevis.ru), в европах торгуют тоже https://crevis.co.kr/Store/store

Сообщение **Johny_oo** » 18 июл 2021, 23:00

Ух ты, а вот модуль М-7028 довольно интересный, спасибо! 8 каналов и до 10мА на канал (если это правильно), как раз, то, что нужно. С ЕТ200 соединим по MODBUS без вопросов и уберем вовсе модули АО. Надо выяснить по сертификации...

Указанный WAGO не подходит - снова 5 мА максимум на канал.

В CREVIS не обнаружил АО с бОльшим, чем 5 мА током выхода, а у DO также не нашел с открытым коллектором. Они в принципе существуют?..

Johny_oo писал(а): ↑18 июл 2021, 23:00 у DO также не нашел с открытым коллектором

https://www.crevis.ru/product/gt-225f/

а 5ма у всех модулей АО любого производителя, цена канала только различается, у crevis в 4 раза дешевле сименса
https://www.crevis.ru/product/gt-447f/

Johny_oo писал(а): ↑18 июл 2021, 16:40 Кроме возможного ШИМ с открытым коллектором.

у crevis есть https://www.crevis.ru/product/gt-5444/ - выход 24В, может не подойти
у icpdas M-7088-16 -пока еще новинка, недоступен
может у сименса есть модули с PWM выходом?

Сообщение **Ryzhij** » 19 июл 2021, 09:00

Modbus-RTU Seneca Z-3AO 3-канальный аналоговый модуль

Voltage-type OUT: Bipolar with E.S.S./E.E.S.(Electrical Start/End Scale) configurable between: ± 10Vdc. Output impedance: > 600 Om

10 [V] / 600 [Om] = 16.6 [mA]

https://www.seneca.it/en/linee-di-prodo ... ici/z-3ao/

Код: Выделить всё

Пробелы убрать - https:// kips ervis .ru/seneca/modul_analogovogo_signala-z-3ao.htm

Цена за канал 12 145 [руб] / 3 [канал] = 4048,33 [руб/канал]

Сообщение **Johny_oo** » 20 июл 2021, 09:01

Спасибо всем за информацию.
У Сименса есть модуль дискретного выхода высокоскоростной HS, на нем можно было бы ШИМ организовать, но снова же, 24В амплитуда на выходе. Нет никого с открытым коллектором. Неужели, эта задача нигде не возникает??.....

Пока присмотрелись к M-7028, 240 евро за 8 каналов и ток 10мА, пока самый дешевый вариант. Так как, как я понимаю, с ШИМ и открытым коллектором можно и не искать...

Сообщение **paradoxxx** » 20 июл 2021, 09:18

Подобные устройства рассматривали?
Подозреваю, что есть нечто похожее и у других производителей

Сообщение **VaBo** » 20 июл 2021, 09:34

paradoxxx писал(а): ↑20 июл 2021, 09:18 Подобные устройства рассматривали?
Подозреваю, что есть нечто похожее и у других производителей

Нагрузка для выхода по напряжению >= 10 кОм, т.е. по сути в этом режиме они гарантируют выходной ток всего 1 мА.

Сообщение **Johny_oo** » 20 июл 2021, 10:18

paradoxxx писал(а): ↑20 июл 2021, 09:18 Подобные устройства рассматривали?

Сразу же искали по фразе "усилитель" сигнала, но по значению его выходного тока - это какой-то аттенюатор:)
Находили у Феникса и ВАГО раздвоитель с током выхода 5 мА, но стоимость была больше, чем в случае применения доп модулей АО.

если ШИМ 24в, может использовать делитель напряжения в цепи нагрузки или оптопару на din-рейку типа WAGO 859-..., которая может и преобразовывать напряжения и увеличивает ток в нагрузке. При этом нужно смотреть какая у нее задержка на включение и отключение, все-таки это ШИМ. Простой ключевой транзистор нужен, но наверное таких клемм нет.

Сообщение **paradoxxx** » 20 июл 2021, 11:31

VaBo писал(а): ↑20 июл 2021, 09:34 Нагрузка для выхода по напряжению >= 10 кОм,

Есть варианты с нагрузкой 1 кОм (то, что попадалось мне), может есть и другие варианты - надо запрашивать, далеко не все представлено на сайте.

Johny_oo писал(а): ↑20 июл 2021, 10:18 но стоимость была больше, чем в случае применения доп модулей АО

вполне возможно, экономическую целесообразность, кроме вас, здесь никто не оценит.

Не фениксом единым, как говориться, есть и другие производители

Сообщение **SMax** » 20 июл 2021, 12:12

Сопротивление нагрузки ≥ 0.5 кОм, (т.е. при 10 В = 20 мА).
https://www.turck.ru/datasheet/_ru/edb_ ... rus_ru.pdf

Сообщение **Johny_oo** » 20 июл 2021, 13:51

Спасибо за интересное устройство.
Turck прямо ого-го какой ток выхода позволяет выдать! Может, глянуть в сторону взрывобезопасных устройств, мы там не искали совершенно... Хотя, снова же, если посчитать стоимость, то плодим сущности - АО нужны все равно - 8 каналов и 4 этих разделителя...

Sokolov_Dmitry писал(а): ↑20 июл 2021, 11:26 делитель напряжения в цепи нагрузки или оптопару

Да, с оптопарой может быть интересно! Нашел первую попавшуюся 859-794. Макс 1,5 кГц, нормально, у нас 1 кГц. Только вот спад напряжения выхода меньше 2 В... Это они подразумевают минимальное напряжение в состоянии "0"? Но "меньше двух" - может быть и 0, и 1,8. А надо не более 0,6 (требования к сигналу управления яркостью в ШИМ режиме). будем искать... Притом, цена 13 евро вполне устраивает.
Делитель напряжения - как крайний вариант... Так делителя раз в 20 хотя б больше тока нагрузки - 200мА, а это предел для внутреннего источника в драйвере. Брать это напряжение от двух драйверов, разделять на 2 группы по 12 ламп..... Такое... Тогда ток 100 мА при 10В, резисторы МЛТ-2... Но можно поставить доп. источник напряжения 10В в шкаф...

Пока все-таки вырисовывается первый вариант - брать М-7028 и управлять им по Mosbus, второй - найти оптопару с малым минимальным напряжением выхода и применять ШИМ (это предпочтительнее). Посчитаем затраты и поищем оптопары.
Еще раз - спасибо за интересные подсказки и устройства:)

можно узнать что у вас за драйвер?

Сообщение **Johny_oo** » 20 июл 2021, 21:49

Драйвер Inventronics EUD600S980DV.

DS-EUD-600S980DV-datasheet.pdf

Upd: Нашел оптопару от WAGO 859-720.
Входной ток 4мА, 10-30В выход, спад напряжения выхода <0.5 В. Около 20 евро. Теперь надо все собрать в кучу да прикинуть конфигурации.

Upd2: А что имеется в виду все-таки, под "Спад напряжения на выходе"? Это минимальное напряжения на нагрузке, либо падение напряжения на открытом выходном элементе оптопары?..

Upd3: Надеюсь, разобрался:) В зависимости от подключения нагрузки (между + и коллектором или между эмиттером и -) имеем либо минимальное ненулевое в первом варианте, либо максимальное уменьшенное во втором варианте, что нам и нужно, так как источник не 10В, а 12. Как раз на оптопаре упадет необходимое напряжение.