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Titolo: Trasduttore corrente-pressione per azionamento pompa

Salve. Sto verificando il guasto di una piccola scheda elettronica, 
contenuta in un azionamento pneumatico, che ricevendo un segnale elettrico 
tra i 4 e i 20mA provoca, attrvarso l'aria compressa, la rotazione del perno 
di controllo di una saracinesca, modulando così il flusso di liquido che 
passa attraverso la saracinesca. Durante il sovraluogo nell'impianto (una 
cartiera) ho misurato la tensione che controlla e alimenta la scheda 
(proveniente da un quadro di controllo a logica programmabile) e ho trovato 
5,41VDC mentre staccando il connettore ho trovato ben 22VDC, segno che la 
schedina sovraccarica la linea d'alimentazione.
L'apparecchio completo è questo, con uno schema di funzionamento della 
schedina elettronica e una descrizione del suo funzionamento:
 
http://www.bayportvalve.com/bayport2/pdffiles/Automax/automaxapex5100ItoPspecifications.pdf
 
 
La schedina, con un paio dicomponenti smontati per i test, è questa:
 
http://i50.tinypic.com/dey2wn.jpg
 
 
Nella parte inferiore del PCB è anche presente un sensore di pressione, 
precisamente l'SCC-15D, uno di questi:
 
http://www.console.it/pdf/33.pdf
 
 
Alimentando la schedina con un alimentatore regolabile, il led D4 si accende 
in modo molto fioco. Aumentando la tensione, appena oltrepasso i circa 
8,5-8,7V, l'alimentatore va in overload (ha corrente regolabile e impostata 
a circa 2A) e la tensione di riduce a circa 5V, i 2 filtri RFI-EMI 
all'ingresso scaldano, i 2 zener da 8,2V in parallelo (in serie al positivo 
di alimentazione dopo il filtro) scaldano, e se lascio alimentato diventano 
roventi. Preciso che ho sostituito i diodi zener (uno degli originali era in 
perdita), e misurando capacità e resistenze non ho trovato altre anomalie. 
Insomma, l'apparecchio nel suo complesso funziona con tensioni fino a 30VDC, 
dal suo quadro di controllo riceve una tensione di 22V, ma superando al 
banco l'alimentazione di 8,5V sembra che vada in corto senza modulare la 
valvola pneumatica di controllo della meccanica...
 
So che non è il mio campo, quindi chiedo: sbaglio a pilotare la schedina con 
l'alimentatore da banco?
Tale scheda ha un costo attorno ai 300 dollari, e per la riparazione in USA 
chiedono circa 80 dollari, che ha di speciale questa schedina?!? Sono 3 
integrati, semplici operazionali, qualche transistor ecc. Mi vien voglia di 
sostituire tutto a raffica conscio della mia ignoranza nel suo 
funzionamento...
Pensavo anche di tirar giù lo schema per ragionarci meglio con chi avesse la 
competenza su questo tipo di apparecchi...
Grazie per qualsiasi info!
Fulcro
 

 sembra che vada in corto
 
Sembra anche a me. Se hai un ohmetro che misura i centesimi di ohm o
almeno i decimi (con i connettori dei puntali ben disossidati e
alzando da un lato le eventuali resistenze di basso valore) riuscirai
a distinguere il componente in corto mettendo un puntale al comune
(suppongo la massa) e battendo in giro con l'altro. Io comincerei dal
condensatore al tantalio C1.

 non è il mio campo
 
Nemmeno il mio, pero' ripensandoci, riguardo al modo di alimentare la
schedina: se la alimenti con la sua tensione originale proveniente dal
quadro gli zener scaldano? E quando usi l'alimentatore da banco e gli
zener scaldano, cos'altro scalda? Tutta quell'energia che fornisci con
l'alimentatore da banco si trasforma in calore solo sugli zener? Delle
volte per localizzare i componenti in corto basta farli surriscaldare.
Con una termocamera sarebbe piu' facile :-) Ah, nel mio post
precedente ho semplificato eccessivamente il metodo che uso per vedere
i cortocircuiti, in realta' l'ohmetro lo uso anche sui singoli
componenti. Per ultimo, per parlare dei possibili candidati al
cortocircuito vedo bene anche il drive amp.

 circa 2A) 
 
cosi' pero' e' il modo sbagliato di pilotarla, devi dare una corrente 
da 4 a 20 mA, non una tensione fissa, e regola il tuo alimentatore con 
un fondoscala di tensione massimo di 30 V.
tu la devi alimentare in corrente costante, la corrente che fornisci 
indica la pressione che vuoi ottenere in uscita da 3 a 15 psi, la 
tensione di funzionamento la decidera' la schedina, ma se rimane 
inferiore ai 6 V sicuramente c'e' un problema.
 
 

 sicuramente c'e' un problema.
 
Eh si. Continuo i controlli.
Intanto vi ringrazio. 
 


 
la teoria e' scritta nel manuale che hai linkato:
"The Apex 5100 I/P Module converts 4-20 mA current signals into 3-15 
psi pneumatic"
si tratta di un comando in "current loop".
 
non e' che ti hanno cambiato l'elettrovalvola ? oppure e' in corto ?
 
il manuale parla chiaro, c'e' un solo ingresso, i 2 morsetti "loop 
power", da qui lo strumento prende sia l'alimentazione sia il comando, 
il che vuol dire che l'elettrovalvola originale funziona con soli 4 mA.
 
"It receives 4-20 mA current input and only requires six volts to 
operate."
 
poi sei libero di non crederci, ma leggi meglio il documento che hai 
linkato e lo capirai anche tu :)
 
 

 linkato e lo capirai anche tu :)
 
Il manuale è chiarissimo, infatti, che c'entra il crederci o no? Ho letto il 
documento prima di linkarlo qui, ovviamente, ma finora hai ripetuto quello 
che ho già scritto nella domanda. E' anche ovvio che il dispositivo è 
comandato in corrente, visto che ho parlato di un segnale variabile tra i 4 
e i 20mA. Ti facevo notare che mi hai scritto di non pilotarlo con una 
tensione fissa e poi mi hai scritto di alimentarlo con una tensione fino a 
30V, che invece è una tensione fissa.
C'è qualcosa che non ho capito di quello che volevi scrivere? 
 

 C'è qualcosa che non ho capito di quello che volevi scrivere?
 
credo che ti sfugga  come funziona un alimentatore regolabile in tensione e 
corrente.
tu _devi_ alimentare il tuo dispositivo in corrente, quindi prendi 
l'alimentatore imposti una tensione a vuoto di 30V (perche' il tuo 
dispositivo non regge di piu') poi metti in corto l'uscita dell'alimentatore 
e imposti la corrente a un valore qualsiasi tra 4 e 20 mA e solo dopo aver 
fatto queste 2 operazioni  colleghi il tuo circuito.
dal momento che la corrente e' fissa, la tensione a cui funzionera' il tuo 
apparecchio e' data dalla sua resistenza interna (V=R*I), e sara' variabile 
in base al funzionamento stesso, ma anche quando la resistenza interna 
diventa elevata la tensione di alimentazione piu' di 30V non deve 
raggiungere, ecco perche' imposti il limite.
 
e' piu' chiaro cosi ?
 
questo e' il modo corretto per alimentare il tuo dispositivo, averlo 
alimentato a tensione costante "potrebbe" (il condizionale e' d'obbligo) 
anche aver fatto danni.
se hai ricavato uno schema dal circuito, prova a postarlo, cosi' cerchiamo 
di capire cosa controllare. 
 

 di capire cosa controllare.
 
Stavo facendo altre riparazioni nello stabilimento, ora torno ai controlli 
sulla scheda in questione e applico i tuoi consigli, sperando che il mio 
alimentatore sia adatto. Intanto grazie ancora per la disponibilità!
A presto
Fulcro 
 

 Fulcro
 
Allora :
 
se tutto funziona, non devi impostare nessun limite di corrente nell' 
alimentatore ( o mettila a 100 ma giusto per protteggere in caso di 
guasti ), sara' il sensore che , variando la sua resistenza , fara' in 
modo di far scorrere una corrente da 4 a 20 ma nel loop.
 
In pratica devi dare +24 Vdc al morsetto loop power +  e ci sara' un 
"device" ( di solito un sensore ) che collegato tra il morsetto 
"position command signal 4/20 ma" provvede a fa scorrere una corrente 
tra 4 e 20 ma in funzione del segnale fisico che insiste sul sensore.
 
Se devi fare diagnostica , metti un milliamperometro in serie al loop di 
corrente , devi vedere una corrente appunto tra 4 e 20 ma.
 
Se invece vuoi provare la valvola, devi poter generare una corrente 
precisa da 4 a 20 ma, non so se hai un alimentatore che possa regolare a 
questi livelli cosi' bassi, in alternativa metti un potenziometro tra il 
morsetto "position command signal 4/20 ma" e il meno dell'alimentatore 
il valore del potenziometro deve essere calcolato in modo che , partendo 
da 24 volt , la valvola si prende 6 volt , rimangono 18 volt , per avere 
4 ma ti servono 4500 ohm , per avere 20 ma ti servono 900 ohm, fai tu...
 
Dimmi se risolvi.
 
-- 
Saluti
 
La Fisica non e' un'opinione.

QuelloGrosso ha scritto:

Manca una piccola parte dell frase... vedi il maiuscolo .
 
In pratica devi dare +24 Vdc al morsetto loop power +  e ci sara' un
"device" ( di solito un sensore ) che collegato tra il morsetto 
"position command signal 4/20 ma" E IL NEGATIVO DELL'ALIMENTATORE, 
provvede a fa scorrere una corrente tra 4 e 20 ma in funzione del 
segnale fisico che insiste sul sensore.
 


 La Fisica non e' un'opinione.
 
Neanche l'automazione industriale...
 
Saluti a due fili.

 La Fisica non e' un'opinione.
 
Vedi sopra.
 
Saluti e organi finali di attuazione

Tomaso Ferrando ha scritto:

Caro Tomaso,
 
Mi son riletto per un'ennesima volta quello che ho scritto, e non ci 
vedo cose sbagliate, forse stavolta dovevi leggere meglio .
 
 >> Se devi fare diagnostica , metti un milliamperometro in serie al loop di
 >> corrente , devi vedere una corrente appunto tra 4 e 20 ma.
 
Con "In serie al loop di corrente" , si intende a tutto il loop , non 
alla valvola da sola !
 
Infatti, aggiungo:
 
 >> Se invece vuoi provare la valvola, devi poter generare una corrente
 >> precisa da 4 a 20 ma, non so se hai un alimentatore che possa regolare a
 >> questi livelli cosi' bassi, in alternativa metti un potenziometro tra il
 >> morsetto "position command signal 4/20 ma" e il meno dell'alimentatore
 >> il valore del potenziometro deve essere calcolato in modo che , partendo
 >> da 24 volt , la valvola si prende 6 volt , rimangono 18 volt , per avere
 >> 4 ma ti servono 4500 ohm , per avere 20 ma ti servono 900 ohm, fai tu...
 
Dimmi cosa c'e di sbagliato in questa prova , con alimentatore da 24 Vdc 
, la valvola in serie e una resistenza per imporre la corrente .
 
Se volevo fargli fare le cose precise gli dicevo di usare un AD694
 
Sono 35 anni che mi occupo di sensori e automazione e devo fare andare i 
sistemi, senza se e senza ma...
 
 
-- 
Saluti normali...


>>> disponibilitï¿œ!

condivido in pieno la risposta di Tommaso.
L'oggetto in esame e' un attuatore non un sensore, gli devi fornire una 
corrente da 4 a 20 mA e _basta_.
il test con 24V e misura della corrente assorbita che hai scritto nel 
tuo primo post, non e' da farsi su quell'oggetto.
mi riferisco a queste tue righe:
 
[QuelloGrosso ON]
se tutto funziona, non devi impostare nessun limite di corrente nell' 
alimentatore ( o mettila a 100 ma giusto per protteggere in caso di 
guasti ), sara' il sensore che , variando la sua resistenza , fara' in 
modo di far scorrere una corrente da 4 a 20 ma nel loop.
In pratica devi dare +24 Vdc al morsetto loop power +  e ci sara' un 
"device" ( di solito un sensore ) che collegato tra il morsetto 
"position command signal 4/20 ma" provvede a fa scorrere una corrente 
tra 4 e 20 ma in funzione del segnale fisico che insiste sul sensore.
[QuelloGrosso OFF]
 
 

 sistemi, senza se e senza ma...
 
solo che questa volta hai sbagliato, capita a tutti, non te la 
prendere.
 
 

>>>> disponibilità!

Mi chiedo se riesci a capire quello che scrivo...
 
Sto dicendo che nel loop c'e' l'attuatore (che Fulcro vuole testare) e 
ci deve essere un "Device" che decide la corrente che scorre nel loop, 
dimmi cosa c'e' di non chiaro o di sbagliato ?
 
Siccome Fulcro e' un riparatore eccellente ma credo che non abbia mai 
lavorato con i controlli a 4..20 ma stavo dandogli un modo semplice di 
provare l'attuatore.
 
Quando parlo di sensore , intendo sempre il "Device" qui sopra ...
 
Se rileggi la mia frase e cerchi anche di capirla , vedrai che e' corretta.
 
In ogni caso vedo che Fulcro non e' piu' nella discussione , non devo 
convincere nessuno, mi sa che stiamo dicendo le stesse cose , ma uno sul 
pero e l'altro sul melo.
 
Insomma, Parlammo e non ci capimmo.
 
-- 
Saluti



Se lo dici tu, allora vuole dire che per te ho sbagliato, comunque se 
Fulcro facesse come ho suggerito , ne verrebbe fuori in fretta , tutto 
il resto sono parole nel vento...
 
-- 
Saluti


 La Fisica non e' un'opinione.
 
E neanche le sue applicazioni...
 

 La Fisica non e' un'opinione.
 
E dagli!

 La Fisica non e' un'opinione.
 
Ma sembra sia opinione comune che se ne possa fare a meno (della
fisica).

 provare l'attuatore.
 
Ehm, avete colto in pieno il problema, io normalmente non mi occupo di 
diagnostica di componenti per automazione industriale, quindi sia le 
procedure di controllo che la strumentazione in mio possesso non è dedicata 
a questo campo, come la mia limitata cultura, immagino.
 
Mi sembra però che si stia cercando un pò di difendere le proprie posizioni 
senza cercare punti di incontro amichevoli.
Insomma, non facciamone una gara di esposizione, tanto io non posso valutare 
vincitori nè riesco a risolvere meglio il mio problema. :-)
 
Il proprietario mi ha gentilmente chiesto di riportare l'apparecchio in 
stabilimento per una probabile visita di manutenzione della ditta fornitrice 
delle apparecchiature, quindi dopo una revisione del circuito e sostituzione 
dei componenti trovati alterati, ho rimontato il tutto e sono in attesa che 
mi comunichino se l'apparecchiatura funziona o meno. A causa della richiesta 
non ho potuto applicare le prove da voi consigliate, ma ne farò tesoro per 
eventuali prossime esperienze.
Nel frattempo cercherò di rivedermi un pò di teoria, in modo da capire 
meglio le vostre procedure di diagnosi.
A proposito: dove trovare qualchè informazioni a riguardo? Che siano libri, 
siti web o documenti PDF non fa differenza, basta che possa capire meglio 
l'argomento!
Un ringraziamento a tutti per la disponibilità!
Fulcro 
 


 
e qui invece non sono piu' in sintonia con te.
 
l'oggetto che Fulcro vuole riparare ora e' smontato dal macchinario ed 
e' sul suo tavolo, il "device" che lo comandava in corrente va quindi 
simulato con l'alimentatore.
dal momento che il "device" lo comandava in corrente, l'alimentatore va 
impostato anche lui per erogare una corrente costante 4-20 mA, e non a 
24 V fissi con limite di 100 mA scelti "a naso", come invece proponi 
tu, altrimenti friggi l'attuatore.
non va nemmeno bene la resistenza in serie calcolata a "pera" perche' 
la resistenza interna dell'oggetto da ripara non e' costante (oltre che 
ignota), e quindi non sara' costante la corrente di comando. se la 
corrente di comando non e' costante l'oggetto da riparare tentera' di 
eseguire il comando variabile che gli stai dando, azionando 
l'elettrovalvola in modo discontinuo e casuale.
il modo corretto per provare l'oggetto e' impostare una corrente 
costante in ingresso di 4 mA e verificare che la pressione in uscita 
sia 3 psi, poi fornisci 20 mA in ingresso e verifichi che la pressione 
di uscita sia 15 psi, se vuoi, verifichi anche la linearita' fornendo 
12 mA in ingresso devi ottenere 9 psi in uscita.
 
stavamo dicendo la stessa cosa ?
io non credo.
 
 

 vincitori nè riesco a risolvere meglio il mio problema. :-)
 
Questo si era capito dal fatto che ci si ostinava ad insistere
su strane teorie di alimentazioni in corrente e tensione.
 
Comunque e' sempre meglio non alimentare qualsasi cosa
con la prima fonte di alimentazione che si ha per le mani:
non di rado si fanno danni.
 
Saluti.

 QuelloGrosso ha detto questo mercoledì :

Parti da questi punti fermi, dalla prima pagina del foglio dati si vede 
che il circuito del loop di corrente contiene un regolatore  che spilla 
6 volt per la sua elettronica e una resistenza ( di solito 100 ohm o 
giu' di li ) per avere una tensione, proporzionale alla corrente del 
loop, per gestire la valvola,, non c'e' niente di strano nella valvola 
che possa imporre strane cose come il comando " discontinuo e casuale " 
che ipotizzi piu' sopra.
 
Quindi, se metti in serie ad un alimentatore da 24 Vdc ( che possono 
arrivare a 30 Vdc , vedi sempre il foglio dati... Quindi Fulcro non ha 
esagerato con i 30 Volt applicati) la valvola che deve collaudare e 
chiudi il loop con una resistenza , avrai una corrente nel loop fissa e 
proporzionale alla resistenza, punto.
 
Poi IO preferisco limitare la corrente dell'alimentatore in modo da 
evitare fumate in caso di guasti, ma e' una mia maniera di evitare 
ulteriori pasticci, se a voi non sono mai successe queste sorprese vuole 
dire che non ne avete viste poi molte.
 
Come ultima cosa, ho visto che Fulcro ha in qualche modo risolto la 
situazione, quindi ritengo che non serva perdere ulteriore tempo , tanto 
io rimango sulla mia idea (che in pratica funziona e richiede solo una 
resistenza) e voi senza il "generatore di corrente " non ne venite 
fuori, Buona fortuna per quando sarete sul campo con qualche problema 
strano.
 
Spero di non dover tornare su questo penoso post.


 Spero di non dover tornare su questo penoso post.
 
Mi dispiace che gli strumenti di aiuto e scambio di opinioni come questo 
siano sempre pi� luoghi in cui le occasioni di screzi si presentano o si 
cercano a volont�. Per i prossimi preziosi aiuti, vediamo di porre 
attenzione al modo in cui ci presentiamo.
Ringrazio Arrangiologo, Alfio, QuelloGrosso, Ferrando per gli interventi in 
mio aiuto, sono stati un ulteriore spunto per andare a riempire le mie tante 
lacune. Cerchiamo di far andare di pari passo la cultura professionale con 
il rispetto per la cultura altrui, altrimenti potremmo benissimo mollare 
tutto e andare a lavorare in Parlamento ;-)
 
 


Ehm, preciso che ho risposto proprio a QuelloGrosso che oltretutto � stato 
abbastanza pacato nel confronto. Ho inserito un reply all'ultimo intervenuto 
ma volevo rispondere a tutti. Non me ne voglia QuelloGrosso.
Vi stimo tutti ma non rompete i maroni! ;-) 
 
 


Ciao Fulcro,
 
ti avevo risposto anche per "sdebitarmi" , diversi anni fa mi avevi 
risolto al volo un problema su di un videoregistratore ITT con l' audio 
basso e mi pareva giusto darti un po' di supporto, allora postavo con il 
mio vero nome.
 
Che poi altri non hanno capito o apprezzato i miei suggerimenti non 
importa , io in buonafede ho cercato di darti alcuni suggerimenti 
semplici per farti fare un passo avannti nell ricerca del guasto.
 
Se avresti avuto la strumentazione specifica per verificare i loop on 
corrente non saresti stato qui a chiedere aiuto e avresti risolto in 
breve tempo, e da solo...
 
Con stima.


 modo di far scorrere una corrente da 4 a 20 ma nel loop.
 
Non è un sensore. E' un trasduttore! I 4-20mA sono il segnale di
_COMANDO_ Quindi vanno imposti e limitati dall'esterno.
 
-- 
- Oh!!! Ghe xe nesuni?
- Si! Sa vuto?
- Gavio na cariola da prestarme?
- La voto piena o la voto voda?

 _COMANDO_ Quindi vanno imposti e limitati dall'esterno.
 
Finito il letargo invernale?
 
Saluti e gemme.

 _COMANDO_ Quindi vanno imposti e limitati dall'esterno.
 
Dal contesto mi sembra che QuelloGrosso abbia solo sbagliato scrivendo 
"sensore" invece che "comando", infatti mi sembra che abbia capito che 
apparecchio avevo per le mani. In ogni caso il proprietario non lo ha 
montato perchè ha trovato un problema al sensore di densità che comanda 
l'apparecchio in oggetto, quindi finora non ho avuto informazioni sul suo 
rimontaggio. Ringrazio nuovamente tutti gli intervenuti e resto ancora in 
attesa. 
 
 

Fulcro ha scritto:

Se guardi la mia ultima risposta ho scritto :
 
 
Perche , per provare l'attuatore la corrente deve essere costante ?
Ma quando mai ? hai mai fatto prove pratiche o ti basi sulla teoria ?
 
E se vedi il mio post che ho lasciato


QuelloGrosso ha scritto:

Post con "spedizione precox" ...
 
Stavo dicendo, io parlavo di "attuatore" quindi direi che so bene di 
cosa si tratta , il mio riferimento precedente era ad un ipotetico 
"sensore" che deve imporre la corrente nel loop, e di conseguenza 
l'attuatore, attraversato da tale corrente, regolera' la pressione al 
valore richiesto.
 
Per banalizzare il discorso ho forse usato il termine improprio di 
"sensore" , ma il concetto generale era giusto.
 
Se alla fine di questo intervento avrai modo di fare delle prove facci 
sapere cosa ne esce, cosi'chiariamo qualche dubbio.
 
Saluti
