Regulátor otáček je obvod, který slouží ke změně otáček elektronického motoru nebo k jeho úplnému zastavení. Regulátory otáček se většinou nacházejí na elektrické lineární aktuátory a může být buď samostatnou jednotkou, nebo součástí samotného lineárního aktuátoru. Regulaci rychlosti lineárního aktuátoru lze regulovat bez obětování celkové síly, kterou lineární aktuátor může přinést k danému úkolu. Regulátory rychlosti fungují tak, že upravují napětí, které prochází do pohon sám. Bez napětí nemůže lineární aktuátor fungovat tak dobře, jak by jinak mohl.
Regulátory otáček umožňují uživatelům zpomalit a dokonce zastavit lineární aktuátory, ke kterým jsou přiřazeny. Lineární aktuátory však nelze zrychlit. Nebudou fungovat nad maximální rychlostí, kterou dokáží zvládnout. Nejlepší metodou regulace otáček aktuátoru je zavedení smyčky regulace otáček, která porovnává rychlost, které aktuátor může aktuálně dosáhnout, s požadovanou rychlostí.
Porovnání rychlosti se provádí výpočtem rozdílu mezi polohou, do které se lineární aktuátor dostane, a polohou, ve které se aktuálně nachází. Tato poloha se dále porovnává s rychlostí definovanou regulátorem otáček.
Lineární aktuátory řízené regulátory otáček neustále kontrolují a znovu kontrolují svou rychlost, aby se předešlo chybám. Níže je uvedeno schéma zapojení lineárního aktuátoru k... kolébkový spínač a regulátor otáček.
Jak připojit lineární aktuátor k regulátoru otáček
Níže je také uvedeno video s pokyny k připojení lineárního aktuátoru k Regulátor otáček stejnosměrného prouduStejnosměrný regulátor otáček je velmi užitečný pro řízení otáček aktuátoru, zejména pokud jsou použity dva nebo více... pohony se používají současně. Stejnosměrný regulátor otáček vyrovnává otáčky obou elektromotorů. Je důležité si uvědomit, že použití regulátoru otáček může negativně ovlivnit pohony. Zatímco otáčky lineárního pohonu lze snížit pouze na minimálně 10 % celkových otáček motoru, regulátor otáček omezující motor tímto způsobem může snížit účinnost pohonu při práci s těžkými zátěžemi. Změna otáček pohonu přirozeně ovlivní i jeho pohyb. Rychlost pohonu lze měnit v obou směrech, ale to vyžaduje specifické vybavení mimo regulátor otáček.
Cílová rychlost je, jak je uvedeno výše, rozdíl mezi aktuální a cílovou polohou vynásobený tzv. regulačním zesílením. Zvýšení této hodnoty zpomalí aktuátor mnohem rychleji, když dosáhne cílové polohy. Příliš velké zvýšení riskuje, že zařízení úplně překročí cílovou hodnotu. Chcete-li smyčku zastavit, stačí jednoduše implementovat podmínku ukončení, známou také jako PID regulace polohy. Jakmile je tato podmínka na místě a aktuátor dosáhne svého cíle, zpětnovazební smyčka se zhroutí a zařízení se přestane pohybovat.
Řízení dopředné vazby
Pokud jde o lineární aktuátory a regulaci rychlosti, existuje koncept známý jako řízení s dopřednou vazbou. Řízení s dopřednou vazbou funguje na předpokladu, že uživatel jako regulátor může přesně předpovídat výstup regulátoru rychlosti. Bude tak schopen provádět veškeré potřebné úpravy. Regulační smyčka pro regulaci rychlosti existuje primárně k regulaci celkové rychlosti aktuátoru tak, aby byl lépe vhodný pro daný úkol. Za předpokladu, že všechny proměnné zůstanou stejné, řízení s dopřednou vazbou umožní uživatelům přesně odhadnout, jak se pracovní cyklus aktuátoru promítne do rychlosti na základě hodnoty senzoru za sekundu. Tento pracovní cyklus je něco, co po výpočtu lze použít k přesnému dosažení cílové rychlosti a zároveň se vyhnout chybám v předpokladu. To zahrnuje nebezpečí překmitnutí a úplného minutí cíle nebo zastavení před dosažením cíle, čímž se ztrácí celý smysl existence aktuátoru.
Závěrečné myšlenky
Testy prováděné pro tyto uživatelské předpovědi by měly být provedeny se zatížením, které se od aktuátoru očekává, aby byly zajištěny přesné výsledky. Je třeba poznamenat, že tyto typy výpočtů nebudou fungovat, pokud se zatížení, které se od aktuátoru očekává, bude měnit sporadicky. Aby výpočty fungovaly, měli by uživatelé aktuátor před instalací otestovat se všemi zatíženími.