Forståelse af arbejdscyklus

I din søgen efter den rette aktuator undrer du dig måske over, hvad duty cycle er, og hvordan den påvirker din applikation. Når du vælger en aktuator, bliver duty cycle vigtig, da du risikerer at køre aktuatoren ud over dens forventede drift.

Hvad er en aktuator og en driftscyklus?

Driftscyklussen er forholdet mellem tændt tid og slukket tid, normalt udtrykt som en procentdel. Det betyder, at hvis din aktuator trækkes ud og ind i 20 sekunder og derefter bruger yderligere 40 sekunder i hvile, før processen gentages, vil driftscyklussen blive udtrykt som 33%. Den viste procentdel er altid aktuatorens 'tændt' tid. For at få slukket tid skal du trække 'tændt' procentdelen fra 100. I dette tilfælde får du 67%.

Duty cycle er en nem beregning:



D er arbejdscyklussen

X er den tid, komponenten kører.

Y er den samlede tid, det tager for aktuatoren at fuldføre én cyklus.

Hvis vores aktuator trækkes ud i 97 sekunder, trækkes tilbage i 45 sekunder og til sidst hviler i 79 sekunder, vil ligningen se således ud:

Driftscyklussen bliver 64 %. 'Tændt'-tiden er 64 % og 'slukket'-tiden er 36 %.

Hvorfor arbejdscyklus er vigtig

Lineære aktuatorer, ligesom alle andre højtydende enheder, afgiver ubrugt energi i form af varme. Hvis denne varme bliver for stor, vil komponenterne blive beskadiget. Mængden af tilladt varme bestemmes af den komponent, der har den lavest tilladte temperatur. Dette er normalt motoren, men kan også være gearene i nogle automatiserede lineære systemer. Driftscyklussen indstilles med denne temperatur for at sikre, at aktuatoren ikke overopheder.

Beregning af en duty cycle fungerer, når et projekt eller en applikation kører i et ensartet tempo under hele operationen. For operationer med sjælden eller uregelmæssig aktivering giver brugen af denne ligning som et endegyldigt svar ikke altid en nøjagtig aflæsning af duty cyclen. I et tilfælde som dette er det bedst at beregne duty cyclen, når den er på sit højeste. Hvis din aktuator bruger tre minutter på at køre en duty cycle på 15%, kan du roligt antage, at al anden bevægelse vil køre lavere end dette tal.

Sænkning af arbejdscyklussen

Hvis arbejdscyklussen kører på sit højeste niveau for den pågældende kraft og hastighed, er den eneste måde at øge arbejdscyklussen på (forudsat at den ikke er på den maksimalt tilladte grænse for aktuatoren) at reducere belastningen, hastigheden eller begge dele. Omvendt kan arbejdscyklussen reduceres ved at øge belastningen og hastigheden.

Løber på kanterne

Det er ikke en god idé at køre en aktuator konstant ved grænsen af dens duty cycle. Hvis din aktuator har en duty cycle på 20%, og du konstant kører den ved 20%, kan du opleve, at din aktuator bliver varm. Dette vil øge sandsynligheden for komponentfejl. Hvis du finder ud af, at du har brug for at køre din aktuator konstant ved en duty cycle på 20%, er det bedst at finde en aktuator, der kan håndtere en duty cycle højere end 20%. 25% burde være fint.