Bench Testing a Linear Actuator the Right Way

Prueba en banco de un actuador lineal de la manera correcta

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

El siguiente artículo es un extracto de nuestro libro electrónico Guía de prueba de actuadores , que se creó para brindarle una descripción general completa de lo que debe hacer antes de implementar un actuador eléctrico en su sistema. Esta guía le garantizará que encuentre la solución de actuador adecuada para su aplicación y tendrá como objetivo mitigar cualquier problema que pueda surgir al elegir un actuador incompatible. La guía principal se cubre en siete capítulos en el libro electrónico y, junto con las pruebas de banco, también incluye dimensiones y especificaciones del actuador, pruebas de laboratorio, pruebas de campo y una lista de verificación conveniente que necesitará al realizar las pruebas. Para descargar el libro electrónico completo, haga clic aquí .

Prueba en banco de un actuador lineal

Una vez que haya confirmado el aspecto físico de su actuador, el siguiente paso es realizar una serie de pruebas en banco para garantizar que se adapta a la aplicación deseada. Estas pruebas de banco deben realizarse antes de profundizar en las pruebas de laboratorio y pueden ser relativamente rápidas. Constan de tres pruebas principales:

  1. Velocidad
  2. Consumo de corriente
  3. Niveles de sonido/ruido

Estas tres pruebas no son necesarias, ya que dependen de su aplicación. Por ejemplo, su aplicación puede implicar el uso de un actuador lineal en un entorno industrial, lo que significaría que es posible que no sea necesario probar el ruido del actuador, ya que estos entornos suelen ser bastante ruidosos. Sin embargo, si utiliza el actuador lineal para abrir una puerta, la velocidad y el volumen son parámetros vitales que debe conocer. Utilice su mejor criterio para sopesar las pruebas de banco que considere que desempeñan un papel importante en su aplicación.

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1. Velocidad

Velocidad del actuador lineal

La prueba de velocidad lineal implica cronometrar el tiempo que tarda el actuador lineal en extenderse y retraerse por completo. Esto proporcionará un valor de " pulgadas por segundo " que se puede comparar con el valor de la hoja de datos del actuador lineal. Tenga en cuenta que el valor de velocidad de esta prueba puede ser una estimación aproximada, ya que se realizarán pruebas de velocidad más precisas al realizar pruebas de laboratorio.

Como se mencionó anteriormente, según la aplicación, algunas pruebas son más importantes que otras. En este caso, la velocidad es importante en aplicaciones como abrir una puerta/escotilla o manipular artículos a lo largo de una línea de montaje.

Para realizar una medición rápida de la velocidad, siga los pasos a continuación:

  1. Alimente el actuador lineal según sus especificaciones eléctricas. Dado que se trata sólo de una prueba de banco, no es necesario conectar interruptores ni una caja de control. Simplemente aplique un voltaje positivo y negativo desde una fuente de alimentación o batería para permitir que la varilla se extienda/retraiga completamente.
  2. Una vez que la varilla haya alcanzado su posición final, tome un cronómetro y póngalo a cero.
  3. Cambie los cables de la fuente de alimentación o de la batería y prepárese para iniciar el cronómetro en el momento en que la varilla comience a extenderse/retraerse.
  4. Detenga el cronómetro una vez que alcance su posición extendida/retraída, anote el tiempo y repita en la dirección opuesta.
  5. Divida la carrera del actuador lineal por el tiempo que tardó en extenderse/retraerse. Por ejemplo, si la carrera de su actuador es de 40 pulgadas y tardó 10 segundos en extenderse/retraerse, la velocidad es de 4 pulgadas/segundo.

Compare esta medición de velocidad con la hoja de datos del actuador lineal para determinar si coincide estrechamente. Esta medición de velocidad es solo una prueba inicial y ayudará a determinar si es el actuador lineal adecuado para el trabajo. La velocidad se reducirá cuando esté bajo carga y si el voltaje aplicado es inferior al voltaje nominal. Tenga en cuenta que, según el tipo y el fabricante del actuador, puede haber una tolerancia de velocidad. Si su medición de velocidad difiere significativamente de las especificaciones nominales, es mejor comunicarse con el fabricante para solucionar el problema.

2. Sorteo actual

Es importante probar el consumo de corriente del actuador lineal sin carga, ya que proporcionará evidencia de que está funcionando de acuerdo con las especificaciones de su hoja de datos. Además, determinar la corriente garantizará que su sistema pueda manejarla y ayudará a encontrar las piezas correspondientes apropiadas que van con el actuador lineal (por ejemplo, una fuente de alimentación y una caja de control con clasificación suficiente).

Para probar el consumo de corriente de un actuador lineal, simplemente conecte un multímetro en serie con uno de los cables de un actuador lineal motorizado y observe la lectura de amperaje mientras extiende/retrae la varilla. Según la lectura, puede determinar una fuente de alimentación que podrá manejar ese consumo de corriente. Tenga en cuenta que el consumo de corriente aumentará cuando se cargue el actuador lineal.

Consumo de corriente del actuador lineal

3. Niveles de sonido/ruido

Como se mencionó, el nivel de sonido/ruido de un actuador puede no ser crítico si se va a utilizar en una aplicación industrial. Sin embargo, para aplicaciones orientadas al consumidor, como una puerta/escotilla o una palanca dentro de una máquina de café, es necesario determinar el nivel de ruido.

Utilice un medidor de decibelios sostenido cerca del actuador lineal mientras lo acciona para extender/retraer la varilla. Asegúrese de que esta prueba se realice en un ambiente tranquilo para evitar que el ruido de fondo sesgue los resultados. Tenga en cuenta el índice de decibeles más alto. ¿Ahora que? ¿Cómo se correlaciona este valor con la decisión de si es ruidoso o ideal para su aplicación? Utilice la siguiente tabla de sonidos familiares y su valor en decibelios para decidir el nivel de ruido del actuador lineal y si se encuentra dentro de un rango que se adapta a su aplicación. Descubra aquí por qué un actuador podría estar haciendo más ruido del previsto.

La tabla de sonidos familiares y su valor en decibeles.

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Conclusión

¡Esperamos que este extracto de nuestra Guía de prueba de actuadores haya sido útil! Recomendamos realizar esta prueba de banco después de inspeccionar las dimensiones físicas y las especificaciones de un actuador, pero antes de realizar cualquier prueba de laboratorio o de campo. Para conocer estos aspectos de nuestra guía de pruebas, asegúrese de descargar su copia gratuita : la lista de verificación que hemos incluido al final del libro electrónico garantizará que el actuador que ha elegido se pruebe completa y exhaustivamente.

Si tiene alguna consulta sobre las pruebas en banco o cualquier aspecto sobre cómo probar un actuador, comuníquese con nuestro equipo de ingeniería , ¡que estará encantado de ayudarlo!

Guninder Malhi

PA Engineer
I immigrated to Canada in 2013 for my bachelor's in mechatronics. During my time at the university, I started my professional career by doing my initial co-ops at the university. It helped me learn more about programming and its use in medical and agricultural devices. I went on to do a few additional co-ops to gain a deeper understanding of embedded systems.