Mikro- ja minitoimilaitteiden opas

Tehokkuus, kestävyys ja tarkkuus kompaktissa koossa ovat usein erittäin kysyttyjä ominaisuuksia sähkökäyttöisiltä lineaarikaramoottoreilta eri teollisuudenaloilla ja tilarajoitteisissa sovelluksissa. Valitsemalla oikeat mikro- ja minikaramoottorit tilarajoitteisissa sovelluksissa voidaan saavuttaa etuja, kuten tarkka ohjaus, helppokäyttöisyys ja suorituskyvyn optimointi.

Tämä sivu on omistettu mikro- ja minikaramoottoreiden perusteiden, niiden tarjoamien etujen, mallivalikoimamme, tärkeimpien teknisten tietojen ja parhaan vaihtoehdon valitsemiseen juuri sinun sovellustarpeisiisi.

Toimilaitteet ovat perustavanlaatuisia komponentteja erilaisissa mekaanisissa järjestelmissä, ja niillä on ratkaiseva rooli energian muuntamisessa liikkeeksi. Pohjimmiltaan toimilaite ottaa energialähteen, tyypillisesti sähköinen, hydraulinen tai pneumaattinenja muuntaa sen fyysiseksi liikkeeksi. Tämä saavutetaan eri komponentit ja mekanismit toimilaitteen tyypistä riippuen.

Sisään sähköiset lineaaritoimilaitteet, sähkövirtaa käytetään pyörimisliikkeen tuottamiseen sähkömoottori joka on mekaanisesti kytketty vaihteistoon ja käyttää johtoruuvi kierrättääkseen toimilaitteen akselia, joka on kiinnitetty ACME poramutteri lineaarista liikettä varten. Kuularuuvi on myös olemassa variantteja, joilla on erilaisia etuja ja haittoja sopimaan muihin sovelluksiin.

Vaikka perinteiset toimilaitteet voivat olla kookkaita, mikro- ja minikokoiset sähköiset lineaaritoimilaitteet on suunniteltu tekemään sama työ paljon pienemmässä mittakaavassa. Nämä kompaktit laitteet mahtuvat ahtaisiin tiloihin ja sopivat täydellisesti sovelluksiin, joissa tarkkuus ja hienovaraisuus ovat avainasemassa. Jos toimilaitteet valitaan pitkällä iskunpituudella, leveys ja korkeus ovat tärkeimmät alueet, jotka korostavat mikro- ja minikokoisten toimilaitteiden kompakteja mittoja.

Olettaen lyhyen, 2 tuuman iskunpituuden, mikrotoimilaitteiden leveys ja korkeus ovat enemmän kuin riittävän kompakteja, jotta yksikkö mahtuu kämmenelle. Mini-toimilaitteet on suurempi kuin mikrotoimilaitteetmini-toimilaitteilla on kuitenkin edelleen kompakti rakenne, joka on noin puolet tai kolmasosa vakiotyyppiset toimilaitteet.

Mikro- ja minikokoiset sähköiset lineaarikaramoottorit tarjoavat useita etuja, jotka tekevät niistä välttämättömän osan nykypäivän modernia yhteiskuntaa. Niiden kompakti koko mahdollistaa integroinnin ahtaisiin tiloihin, mikä tarjoaa tarkan ohjauksen ja liikkeen paikkoihin, joihin suuremmat karamoottorit eivät mahdu.

Miniatyrisoitu koko parantaa niiden järjestelmien monipuolisuutta ja sopeutumiskykyä, joihin ne integroidaan, ja mahdollistaa energiatehokkaan toiminnan pienemmillä moottoreilla.

1. Kompakti koko: Merkittävästi pienempi leveys ja syvyys mahdollistavat muotoilun, joka vastaa sovellusten vaatimuksiin tiukoissa tilarajoituksissa tai kun halutaan maksimoida jäljellä oleva säilytystila säilytyslokeroissa.
2. Tarkkuus: Suunniteltu lisävarusteilla sijaintipalaute Tarkkuutta vaativien sovellusten käsittelyyn ne tarjoavat tarkan liikkeen hallinnan ja niiden valmistustoleranssi on pienempi kuin suuremmilla lineaarikäyttölaitteilla.
3. Tehokkuus: Koostaan huolimatta ne ovat energiatehokkaita, ja niiden virrankulutus on alhainen. Niissä on sisäänrakennetut rajakytkimet tai alhainen virrankulutus lepotilassa, joten ne sopivat erinomaisesti kannettaviin järjestelmiin ja akkukäyttöisiin laitteisiin.
4. Monipuolisuus: Eri voima-arvojen, nopeuksien, iskunpituuksien, takaisinkytkentätyyppien, jännitetoimintojen ja muiden mukautettavien ominaisuuksien vaihtoehdot mahdollistavat mikro- ja minitoimilaitteiden monipuolisen käytön erilaisissa ympäristöissä lääkinnällisistä laitteista kulutuselektroniikkaan.

Kun valitset projektiisi sopivan mikro- tai minitoimilaitteen, on otettava huomioon muutamia keskeisiä seikkoja:

1. Kuormitusvaatimukset: Viittaa siihen, kuinka paljon voimaa sovelluksesi vaatii. Tämä vaikuttaa toimilaitteen mallivalintaasi.
2. NopeusSovelluksesta riippuen saatat tarvita nopean tai hitaan kompaktin toimilaitteen. Valitse sovellustarpeidesi mukaan.
3. Iskun pituus: Tämä osoittaa, kuinka pitkälle toimilaitteen on liikuttava. Varmista, että iskunpituus vastaa projektisi liikematkavaatimuksia.
4. SähkötehovaatimuksetEri mallien karamoottorien jännite- ja virrankulutusvaatimukset voivat vaihdella. Ota huomioon jännite ja virtalähdevaihtoehdot saatavilla kompaktille toimilaitteellesi.
5. YmpäristönkestävyysOta huomioon sovellus ja ympäristö sen määrittämiseksi, onko kompaktin toimilaitteen kestettävä tietty määrä pölyä, nesteiden pääsyä ja/tai korroosiota.
6. Sijaintipalaute: Määritä, vaatiiko sovelluksesi tietyn tason tarkkuusliikettä/etennysominaisuuksia vai soveltuuko perusmanuaalinen eteen- ja taaksepäin suuntautuva ohjaus.
7. Ohjausjärjestelmän yhteensopivuus: Valitse ohjausjärjestelmät jotka ovat yhteensopivia valittujen kompaktien toimilaitteiden kanssa. Jos sinulla on ennestään olemassa olevia ohjausjärjestelmiä, varmista, että valitut toimilaitteet ovat yhteensopivia.

Meillä on myös online-visa, jonka kysymykset auttavat sinua valitsemaan mikro- ja mini-toimilaitteiden valikoimastamme sopivimman mallin tarpeisiisi.

Kuormitusvaatimukset

Siihen vaikuttaa pari tekijää oikean voiman löytäminen luokitus sovelluksen kuormitusvaatimusten käsittelemiseksi. Muuttujiin voivat kuulua kuormitus, kuorman kohdistamiskulma ja kuorman mittakoko. Kuormitusvaatimukset mitataan sillä, kuinka paljon voimaa tarvitaan työnnettäväksi ja/tai vedettäväksi suoraan toimilaitteen akselille (esimerkkejä yksiköistä: lbs, kg, Newtons).

Nopeus

Liikenopeudet riippuvat yleensä toimilaitteelle konfiguroiduista voimaluokitusvaihtoehdoista. Joissakin malleissa on useita voimaluokitusvaihtoehtoja, jotka voidaan valita verkkotilauksen yhteydessä. Näiden eri voimaluokitusvaihtoehtojen sisäiset välityssuhteet on säädetty tiettyyn vääntömomenttiasetukseen, joka vaikuttaa myös toimilaitteen liikenopeuteen. Toimilaitteen nopeus mitataan tietyn ajanjakson aikana kuljetun matkan mukaan (esimerkiksi: tuumaa/sekunti, mm/sekunti).

Iskun pituus

Toimilaitteen reikä-reikä-pituus (H2H) mitattuna takimmaisen kiinnitysreiän keskeltä etummaisen kiinnitysreiän keskelle riippuu iskunpituudesta. Tämä johtuu siitä, että pidempi iskunpituus vaatii toimilaitteen, jolla on pidempi runko suljetun akselin sijoittamiseksi. Iskunpituus voidaan laskea vähentämällä täysin suljetun H2H-pituuden toimilaitteen täysin avoimen H2H-pituuden arvo (esimerkkiyksiköt: tuuma tai " lyhennettä ", mm).

Sähkötehovaatimukset

Sovelluksessa voi olla valmiiksi asennettu sähkövirtalähde tai siihen voi olla äskettäin asennettu virtalähde, jolla on tietyt sähkötehoarvot ja -vaatimukset. Tarkista virtalähteen (-lähteiden) ja toimilaitteen (-laitteiden) jännite (VDC tai VAC) ja virta (ampeeri tai A) varmistaaksesi, että ne ovat sopivalla alueella. Yleissääntönä on, että virtalähteen virran on oltava suurempi kuin kaikkien virtalähteeseen kytkettyjen yksiköiden yhteenlaskettu enimmäisvirtavaatimus.

Ympäristönkestävyys

Sisäänpääsysuojaus (IP) Luokitusjärjestelmä käyttää kaksinumeroista järjestelmää kaikkien tuotteiden suojausluokituksen määrittämiseen. Ensimmäinen numero edustaa suojaa kiinteitä aineita vastaan ja toinen nesteitä vastaan. IP-koodi on suunniteltu standardoimaan suojausluokitukset ja rajoittamaan tuotteen suojauskyvyn väärintulkintaa/väärää esittämistä. Suolasumun luokitus on ratkaisevan tärkeä suojaksi korroosiolta, jota voi esiintyä suolatuilla teillä, rannoilla, suolavedessä jne.

Sijaintipalaute

Sisäänrakennetut paikkatietolaitteet, kuten enkooderit, Hall-anturit, potentiometrejä jne. käytetään signaalien lähettämiseen, jotka ohjain lukee toimilaitteen iskun asennon määrittämiseksi. Tämä mahdollistaa esimerkiksi useiden toimilaitteiden samanaikaisen liikkumisen samalla nopeudella yhdessä synkroninen liike, muistin esiasetukset ja/tai sijaintinäyttö.

Check if your actuator has the matching communication protocols/positional feedback to the controllers you were considering. For example, the PA-12-T (TTL/PWM) and PA-12-R (RS-485) Micro Precision Servo Actuator provide precise position control with positional accuracy up to 100 um and require advanced communication protocols for such performance.

Another thing to consider is whether the type of motor your actuator has will be compatible with a control system. Continuously operating brushless motors such as those found in our custom ordered PA-14 actuators would require control boxes compatible with their operation such as the LC-241 control box.

To see which of our control boxes and actuators are compatible with each other, check out our control box comparison and compatibility charts.

Ohjelmoitavat toiminnot

Ohjausyksiköt, kuten FLTCON-sarjamme, mahdollistavat ohjelmoitujen toimintojen, turvaominaisuuksien ja muiden käyttäjäasetusten käytön liitetyn laitteen kautta. kaukosäädinKun useita Hall-ilmiötyyppisiä toimilaitteita on kytketty FLTCON-ohjausyksikköön, ohjausyksikkö varmistaa, että moottoreiden synkronointi joten ne liikkuvat yhdessä samaan tahtiin.

Peruskäyttöiset manuaaliset säätimet

Mieti, oliko projektilla budjettirajoituksia, ja valitse ohjausjärjestelmä, joka tarjoaa parhaan vastineen investoinnillesi ja täyttää samalla suorituskykyvaatimuksesi. Esimerkiksi yksinkertaiset sisäprojektit, jotka eivät vaadi suurta tarkkuutta, toimisivat ongelmitta, kun peruskeinukytkimen johdotus ilman korkeaa suojausluokkaa 2-johtimisen mikro- tai mini lineaarinen toimilaite edulliseen hintaan.

Kun tietyn sovelluksen vaaditut tekniset tiedot ja ominaisuudet on vahvistettu, seuraava vaihe on selata saatavilla olevia malleja ja määrittää, mitkä niistä sopivat parhaiten tarpeisiisi. Mikrotoimilaitteilla on tiettyjä teknisiä tietoja, joilla on joitakin päällekkäisyyksiä minitoimilaitteiden kanssa, mutta huomattavin teknisten tietojen ero näiden kahden luokan välillä on yleensä voimaluokitusikkuna-alue.

Voima-arviot

Mikrotoimilaitteiden dynaaminen voima voi vaihdella välillä 1,34–39 paunaa ja staattinen voima 0,67–56 paunaa. Minitoimilaitteiden sekä dynaaminen että staattinen voima voi vaihdella välillä 16–450 paunaa.

Iskunpituudet

Mikrotoimilaitteiden iskunpituus vaihtelee 0,5 tuuman ja 12 tuuman välillä, kun taas minitoimilaitteiden iskunpituus voi vaihdella 1 tuuman ja 40 tuuman välillä. Pituuden lisäksi mikrotoimilaitteiden fyysiset mitat, kuten leveys ja korkeus, ovat pienempiä verrattuna minitoimilaitteisiin.

Nopeudet

Mikrotoimilaitteiden nopeus voi vaihdella täydellä kuormalla 0,24"/s - 2,67"/s ja tyhjäkäynnillä 0,30"/s - 3,15"/s. Minitoimilaitteiden nopeus voi vaihdella täydellä kuormalla 0,16"/s - 2,95"/s ja tyhjäkäynnillä 0,28"/s - 3,54"/s.

Positional Feedback

Positional feedback and communication protocol options available for micro actuators include TTL/PWM (PA-12-T) and RS-485 (PA-12-R), while mini actuators have options including hall effect sensors (PA-09 & PA-10) and built-in potentiometer feedback (PA-14).

Each individual stock actuator can only come with one type of positional feedback or communication protocol. The type of positional feedback chosen for an actuator will affect its compatibility with existing control systems. Custom orders for certain models may have options such as limit switch feedback.

Voltage Operation

The main standard voltage option for all our mini and micro actuators is 12 VDC operations for their brushed DC motors. Options for 24 VDC are available for all mini actuators while the micro actuators have 7.4 VDC as an option for the PA-12-T. Selecting a higher voltage option tends to result in a lower current draw for the same model.

Current Draw

Micro actuators have a current draw that ranges between 200 mA to 2.3 A at full load and 30 mA to 200 mA at no load. Mini actuators draw between 2 A to 6 A at full load and 500 mA to 1.5 A at no load.

Erilaisten mikro- ja minikaramoottorimalliemme vertailemiseksi olemme laatineet vertailutaulukon.

The simplest way to ensure you have the correct mounting brackets for your linear actuator will be to source your mounting brackets from the original manufacturer of the actuator and verify they are compatible. For more information, we offer our mounting brackets compatibility chart and product descriptions under each of our actuators.

Other manufacturers may also have similar sources; however, you can also reach out for customer support as needed. For certain cases, users with unique requirements or specialized applications may have to consider custom-making their own brackets according to the measurements, design, and shape they need. Check out our actuator 3D drawings as a source for additional reference.

Equally important to sourcing compatible mounting brackets for your electric micro and mini actuators is selecting the mounting process with a method that is right for your application. Below are two common methods that are used to mount an electric linear actuator.

• Dual pivot mounting
• Stationary mounting

Dual Pivot Mounting

Kaksoisnivelasennus on menetelmä, jossa toimilaite kiinnitetään molemmille puolille vapaasti kääntyvällä kiinnityspisteellä, joka yleensä koostuu kiinnitystapista tai haarukasta. Kaksoisnivelasennus mahdollistaa toimilaitteen kääntymisen kummallekin puolelle sen liikkuessa ulos ja sisään, jolloin sovelluksessa voidaan saavuttaa kiinteä liikerata kahdella vapaalla nivelpisteellä.

Yksi esimerkki tämän menetelmän sovelluksesta on automaattinen avaaminen ja sulkeminen kanankopin ovetKun toimilaite työntyy ulos, kaksi kiinnityspistettä mahdollistavat oven kääntymisen auki. Oven sulkeutumisen ja avautumisen liikkeet aiheuttavat kulman muutoksia, mutta kääntöpiste tarjoaa runsaasti tilaa kahden kiinnityspisteen kiertymiselle. Tätä menetelmää käytettäessä on varmistettava, että toimilaitteella on riittävästi tilaa työntyä ulos ilman esteitä.

Kiinteä asennus

Kiinteässä asennustavassa akseli voi työntyä ulos kotelosta ja vetäytyä siitä suorassa linjassa, kun taas muu osa toimilaitteesta on asennettu kiinteään, paikallaan pysyvään asentoon. Akselikotelon kiinnitystelinettä voidaan käyttää toimilaitteen ihanteellisen kohdistuksen ylläpitämiseen asennetulla pinnalla.

Tämän tyyppistä kiinnitystä käytetään yleisesti esimerkiksi lisälaitteen työntämiseen ja vetämiseen suoraan eteenpäin. Esimerkiksi tämä kiinnitystapa sopii erinomaisesti työntämiseen ja vetämiseen liukuoven salpa oven lukitsemiseen ja avaamiseen. Tätä menetelmää valittaessa on varmistettava, että kiinnityslaite kestää toimilaitteen kohdistaman kuormituksen.

Mikro- ja minikokoisten kompaktien karamoottoreiden monipuolisuus tehokkaalla toiminnalla, kestävällä rakenteella, räätälöintimahdollisuuksilla ja korkealla suorituskyvyllä avaa loputtomien mahdollisuuksien maailman. Tässä on muutamia esimerkkejä sovelluksista ja teollisuudenaloista, joilla niitä käytetään:

• Kodin automaatioLisämukavuus ja turvallisuus, joka syntyy turvaoven lukot, moottoroidut säleikköiset kattopergolat, automaattiovet, ja piilotettujen sisäänkäyntien projektit ovat vain muutamia kodin alueita, jotka hyötyvät mikro- ja minikokoisista kompakteista karamoottoreista. Niiden tilankäyttötehokkuus, vähäinen huoltotarve ja yksinkertainen käyttö tekevät niistä suosittuja niin kaupallisessa käytössä kuin omakotitalojen tee-se-itse-yhteisössäkin.
• Mukautetut/tee-se-itse-projektitMonissa tapauksissa prototyyppien uusi tuote tai luominen pienimuotoiset versiot on kriittinen vaihe prosessissa, jossa autetaan määrittämään mahdolliset haasteet, joihin on ehkä puututtava ennen lopullisen projektin jatkamista. Mikro- ja minikaramoottorit kompaktin rungonsa ja monipuolisten teknisten ominaisuuksiensa ansiosta auttavat ohjaamaan liikettä ja demonstroivat konseptin toimivuutta tapana simuloida täysikokoista projektia.
• Lääketieteellinen teollisuus: Kohdassa lääketieteen ala, tarkkuus Mikrotoimilaitteiden ohjaus on kriittistä laitteille, jotka on suunniteltu nestevirtauksen käsittelyyn, kirurgisten robottien ohjaamiseen tai lääketieteellisten laitteiden asemointiin. Säädettävissä sängyissä, tuoleissa, kuntoutuslaitteissa ja kuvantamislaitteissa voi olla minitoimilaitteita hiljaisen ja tasaisen liikkeen aikaansaamiseksi. sairaalaympäristöissä.
• AutoteollisuusKäyttötapauksiin kuuluu avaaminen säilytyslokerot, leiriytyjien kasvattaminen, peilien kallistus, ikkunoiden säätö ja kattomuutosten automatisointi. Mikro- ja minikaramoottorien etujen yhdistäminen auttaa parantamaan käyttäjän ajo- ja omistamiskokemusta viemättä paljon tilaa niiden kompaktin muotoilun ansiosta.
• ViihdeteollisuusHuvipuistoissa ja Halloween-asuissa käytetään animatroniikka, elokuvarobotitja erikoistehosteisiin tarkoitettuja rekvisiittoja, jotka kiehtovat yleisöä luonnollisen liikkeen avulla. Nämä ovat mahdollisia mikro- ja minikaramoottorien monipuolisten kokoonpanojen ansiosta, jotka pystyvät käsittelemään vaativia tilarajoituksia, voimaluokitusvaatimuksia ja ulkoympäristöjä energiatehokkaasti.

Vaikka mikro- ja miniatyyrikokoiset sähköiset lineaaritoimilaitteet eivät ehkä saa eniten uutishuomiota teknologiamaailmassa, niillä on ratkaiseva rooli mahdollisuuksien rajojen rikkomisessa. Teknologian kehittyessä pienempien ja tehokkaampien komponenttien kysyntä kasvaa edelleen.

Suunnitteletpa sitten seuraavaa mullistavaa laitetta tai kehität huippuluokan lääketieteellisiä laitteita, mikro- ja miniaktuaattoreilla on lupaava tulevaisuus edessään, ja ne voivat olla kompakteja ratkaisuja, joita et tiennyt tarvitsevasi.

Materiaaliparannukset

Materiaaleilla on keskeinen rooli toimilaitteiden suorituskyvyn ja kestävyyden parantamisessa. Edistyneiden komposiittien kehittäminen mahdollistaa kevyempien ja kestävämpien toimilaitteiden valmistuksen, jotka kestävät suurempia kuormia ja toimivat äärimmäisemmissä olosuhteissa. Nämä materiaalit auttavat myös pienentämään toimilaitteiden kokonaiskokoa vaarantamatta rakenteellista eheyttä ja tehontuottoa.

Parempi suorituskyky

Mini- ja mikrotoimilaitteiden kokonaissuorituskyvyn odotetaan kehittyvän entisestään keskittyen voima-koko-suhteen parantamiseen. Tämä saavutetaan integroimalla tehokkaita moottoreita ja optimoituja vaihdejärjestelmiä, mikä mahdollistaa paremman tarkkuuden ja ohjauksen. Lisäksi komponenttien pienentäminen mahdollistaa kompaktien toimilaitteiden sopimisen yhä pienempiin tiloihin, mikä laajentaa niiden sovellusaluetta.

Tarkkuuden parannukset

Paikkatiedon tarkkuuden odotetaan paranevan merkittävästi edistyneiden anturiteknologioiden käyttöönoton myötä. Optisten enkooderien, Hall-anturien ja muiden kehitteillä olevien korkean resoluution takaisinkytkentämekanismien käyttö mahdollistaa toimilaitteiden liikkeen tarkan hallinnan. Tämä on ratkaisevan tärkeää sovelluksissa, joissa tarkka paikannus on kriittisen tärkeää, kuten kirurgisissa roboteissa tai tarkkuusvalmistuslaitteissa.

Mikro- ja minitoimilaitteet ovat monipuolisia komponentteja, jotka optimoivat tilarajoitteisia sovelluksia maksimaalisesti kestävyytensä, tehokkuutensa ja tarkkuutensa ansiosta. Ymmärtämällä erityyppiset mikro- ja minitoimilaitteet, niiden tekniset tiedot ja sopivien mallien valintaprosessin käyttäjät voivat varmistaa optimaalisen toiminnan ja saavuttaa sovelluksensa tarpeet täyttäviä tuloksia.

Toivomme, että pidit tästä yhtä informatiivisena ja mielenkiintoisena kuin me, varsinkin jos etsit opastusta sopivien mikro- ja miniatyyrikäyttöisten lineaaritoimilaitteiden valintaan sovellukseesi. Jos sinulla on kysyttävää tuotteistamme tai sinulla on vaikeuksia valita tarpeisiisi sopivat sähköiset lineaaritoimilaitteet, ota rohkeasti yhteyttä! Olemme asiantuntijoita alallamme ja autamme mielellämme kaikissa kysymyksissäsi!

myynti@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123