Présentation – version imprimable

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Dans cette capsule portant sur les solénoïdes pneumatiques utilisés dans le cadre de
la compétition de robotique FRC, nous présenterons comment utiliser sécuritairement
les solénoïdes afin de contrôler des pistons.
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Un solénoïde pneumatique est une soupape électro-mécanique qui permet
d’actionner un piston ou vérin.
Dépendamment de l’application, il est possible d’opter pour un solénoïde simple ou
double.
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Voici deux pièces utiles pour contrôler un solénoïde: le Module des solénoïdes et sa
carte amovible, ou ‘Solenoid Breakout’.
Ces pièces ne sont pas strictement nécessaires, mais ensemble, elles sont capables
de contrôler jusqu’à 8 solénoïdes.
Si on n’utilise pas ces pièces, il faut utiliser des relais électriques Spike.
Notez que les solénoïdes double requièrent deux relais pour fonctionner
correctement!
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Aucune modification ne peut être apportée aux composantes pneumatiques, dont les
solénoïdes.
Pour brancher la carte amovible du module au panneau de distribution électrique, il
faut utiliser des fils de calibre minimal AWG 18.
On relie ensuite les solénoïdes à la tête de module avec des fils d’au moins AWG 24.
Le diamètre d’entrée et de sortie d’un solénoïde ne peut pas dépasser 1/8 pouce
NPT.
Le coefficient de débit maximum d’un solénoïde est de 0,32. Ceci est une mesure de
la résistance à l’écoulement à l’intérieur de la pièce.
De plus, les solénoïdes doivent être certifiés pour une pression minimale de 125 PSI.
Sinon, il faut ajouter une autre valve de sécurité.
Ces normes suivent les règles en vigueur en 2013. Référez-vous au manuel de jeu
pour toute mise à jour.
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La carte amovible du module ‘Solenoid Breakout’ doit être alimentée à partir du
panneau de distribution électrique. Il faut un connecteur WAGO pour le
branchement.
Dépendamment du courant requis par le solénoïde, on l’alimente avec du 12 volts ou
du 24 volts.
Dans tous les cas, il faut un fil de calibre d’au moins AWG 18.
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Voici des schémas de plusieurs modèles de solénoïde.
Sont illustrés les entrées, les sorties, l’échappement, la bobine électrique, et les
ressorts.
On voit aussi les différentes configurations possibles pour répondre à des besoins
variés.
Les flèches représentent la direction que l’air prend, alors que les lignes coupées
indiquent qu’il n’y a pas de mouvement d’air.
Les ressorts repoussent les solénoïdes dans leurs positions de départ.
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Pour procéder au branchement d’un solénoïde, vous aurez besoin du matériel
suivant:
• Crio avec module solénoïde
• Un solénoïde
• Un câble de connexion pour solénoïde
• Et un câble à deux brins pour la connexion sur le module
Pour préparer le câble, on doit couper une des extrémités du câble à 2 brins.
On doit relier le câble à 2 brins au câble du solénoïde.
On soude les fils en respectant la polarité .
Une fois l’opération terminée, vous obtenez le résultat suivant.
Vous pouvez maintenant brancher le câble sur le module de solénoïde …
puis le relier au solénoïde. Prenez note que les solénoïdes double doivent être
branchés 2 fois.
Vérifiez la tension requise par le solénoïde (soit 12 ou 24 volts) et branchez
l’alimentation en conséquence.
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Pour que le solénoïde fonctionne bien, il faut l’alimenter correctement, comme
indiqué dans le schéma de câblage.
Pour éviter un court-circuit, vérifiez que les pôles n’entrent jamais en contact entre
eux, ni avec le cadre du robot.
Assurez vous que les solénoïdes soient attachés au robot sécuritairement pour éviter
d’ajouter du stress au tuyaux et la possibilité que l’air ne s’échappe.
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Au moment du design de votre circuit pneumatique, il faut prendre en considération
que la plupart des solénoïdes ont besoin d’une pression d’au moins 30 PSI pour
fonctionner comme il faut.
on ne peut pas utiliser des solénoïdes 12 volts et des 24 volts sur la même tête de
module de solénoïdes.
Quand le courant est coupé, un solénoïde simple retourne toujours à sa position
initiale.
Par contre, les solénoïdes double restent dans leur dernier état lorsqu’on coupe le
courant.
Par exemple, ceci peut vous permettre d’actionner ou non un mécanisme à la fin du
match quand le robot est désactivé par le système de contrôle du terrain.
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