מפעילים ליניאריים חשמליים עם משוב מיקום אלקטרוניקה מסוגלת לבצע תנועות מרשימות ביישומים שונים. אבל מהו בדיוק מפעיל ליניארי עם משוב, ומהם כמה דוגמאות ליישומים שבהם הוא נוצל במלוא הפוטנציאל שלו? במאמר זה, נצלול לפרטים הספציפיים של מפעילי משוב ונעבור על כמה דוגמאות ליישומים כגון חלון אוטומטי, רכב מונע על ידי אדם ופלטפורמה בעלת שישה צירים.
מהם מפעילי משוב?
A feedback actuator is a type of linear actuator that incorporates positional feedback, making it adaptable to applications where a closed-loop system is needed. A closed-loop system involves reading the output signal of a system by using a sensor and passing that signal to a controller. The controller determines the error value of the signal and sends a correction signal back through the system. This feedback correction continues until the error signal is within an acceptable range.
מפעיל ליניארי עם משוב פוטנציומטר משמש לקריאת מיקום ה מפעיל (מערכת) בזמן שהיא מבצעת מחזורים. הבקר יכול להיות ארדואינו, לדוגמה. המודלים שלנו כוללים את PA-04-HS אשר משתמש במשוב של אפקט הול, וב- PA-14P ו PA-17-POT אשר משתמשים בפוטנציומטרים הדורשים מתח כניסה של 5 וולט DC. דגמי הפוטנציומטרים מפיקים אות מתח שעולה כאשר המפעיל נפתח ויורד כאשר הוא נסוג. מפעיל ליניארי עם משוב יכול להיקרא גם מפעיל אפקט הול, מפעיל פוטנציומטר או מפעיל ליניארי עם משוב פוטנציומטר.
סיבות למשוב
יישומים רבים עשויים לדרוש מערכת לולאה סגורה על מנת לתקן הפרעות בלתי צפויות בעת שליטה אוטונומית במפעילים. כפי שצוין קודם לכן, על מנת לקבל מערכת לולאה סגורה, יש צורך בהתקן להעברת מידע מיקום. משוב, במקרה זה, מאפשר את היכולת לספק מידע למערכת בקרה ולספק חזרתיות גבוהה יותר.
לדוגמה, הפעלה מחזורית של מפעיל באמצעות טיימרים כדי להגיע למיקומים הרצויים בצורה מדויקת וטובה אפשרית רק אם אין הפרעות שיכולות לשנות את קצב תנועת המפעיל לאורך זמן. ישנם מקרים בהם סוללה ניידת של 12 וולט DC עשויה לספק מתח נמוך מעט יותר ממה שסיפקה בתחילה, מה שיוריד את מהירות המפעיל בעוד שהטיימר אינו משנה את התזמון כדי לתקן הפרעה זו. שינויים פתאומיים בעומס ובהתנגדות הרוח יכולים גם הם לגרום להפרעה במהירות התנועה של המפעיל שטיימרים מתוכנתים מראש אינם מסוגלים לקחת בחשבון.
משוב נחוץ להעברת אות של מפעיל כדי לשלוט על מיקום המפעיל הליניארי ולתקן הפרעות. על ידי קריאת המיקום, מערכת בקרה תוכל לקבוע אם המיקום הרצוי הושג ותפעיל את המפעילים במחזוריות למשך הזמן הדרוש כדי להגיע לתוצאה הרצויה. הפוטנציומטרים שלנו הנמצאים ב-PA-14P (ראה להלן) הם דוגמאות להתקנים המספקים משוב על ידי פלט אותות בטווח של 0 עד 5 וולט DC.
סט פוטנציומטרים - דגמי PA-14P (PRT-14P-50)
יישומים עבור מפעילי משוב
ניתן למצוא שימושים למפעיל ליניארי עם משוב במגוון יישומים שונים. כמה דוגמאות כוללות אוטומציה ביתית, אב טיפוס ורובוטיקה.
הדגמת חלונות אוטומטית
באוטומציה ביתית, ניתן להשתמש במשוב מיקום מה-PA-14P שלנו כדי להבטיח שהמפעיל פותח וסוגר חלון במדויק למיקום הרצוי של המפעיל. משוב מיקום מבטיח גם שהמפעיל לא יימתח יתר על המידה ויסדק את החלונות אם אורך הפעולה ארוך מדי. צפו בסרטון למטה של הדגמה של התקנת חלון אוטומטי.
רכב מונע על ידי אדם
אחד הפרויקטים בחסותנו, שהשתמש במפעיל ליניארי עם משוב פוטנציומטר, הוא אב טיפוס של כלי רכב מונע על ידי אדם. על ידי שליחת מידע מיקום ל... ארדואינו אונו, מפעיל מסוגל לסגת ולהתארך למיקומים הטובים ביותר הנדרשים לשינוי מתח הקפיץ כדי למקסם את היעילות של אב טיפוס של רכב המונע על ידי אדם.
פלטפורמה בעלת שישה צירים
בפרויקט זה נעשה שימוש במפעיל ליניארי במהירות גבוהה עם משוב. המפעיל הליניארי עם משוב פוטנציומטר מאפשר דיוק, מדויקות וחזרתיות משופרים שניתן למצוא בפלטפורמת סטיוארט, כגון פלטפורמת שישה צירים. פרויקט זה של המחלקה לפיזיקה הנדסית ב-UBC מאפשר חוויה מעניינת ואינטראקטיבית ללמוד על בקרת תנועה ליניארית וכן על הפיזיקה הכרוכה ברובוטיקה.
ראו את הבנייה המלאה כאן: הוראות
מַסְקָנָה
לסיכום, מפעיל ליניארי עם משוב מאפשר ליישומים דיוק, מדויקות וחזרתיות גבוהים יותר. משוב שימושי במיוחד עבור יישומים שחווים הפרעות בלתי צפויות או נדרש מידע מיקום כדי להתאים את עצמו מחדש בהתאם.
אם אתם זקוקים לסיוע נוסף או שיש לכם שאלות נוספות בנוגע למפעילי משוב, אתם מוזמנים להתקשר אלינו למספר 1-800-676-6123 או לשלוח לנו דוא"ל לכתובת sales@progressiveautomations.com.