Top Actuator Tips for Design Engineers - Choosing the Right Electric Linear Actuator

Tippek tervezőmérnököknek a működtetőkkel kapcsolatban - A megfelelő elektromos lineáris működtető kiválasztása

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

A legmegfelelőbb megtalálása elektromos lineáris működtető az alkalmazásodhoz való igazodás kihívást jelenthet, különösen akkor, ha ennyi különböző változót kell figyelembe venni. Ismerd az alkalmazás követelményeit és részletesen ismerd a rendelkezésre álló lehetőségeket aktuátor A megoldások és azok képességeinek ismerete kritikus fontosságú egy projekt tervezési szakaszában. Ez azért van, mert az adott felhasználási esethez legjobban illő lineáris aktuátor kiválasztása biztosítja az optimális működést a lehető legjobb eredmények elérése érdekében. Ebben a cikkben a tervezőmérnökök számára a legfontosabb aktuátortippeket ismertetjük, amelyek segítségével kiválaszthatják az alkalmazáshoz megfelelő elektromos lineáris aktuátort.

Böngésszen elektromos lineáris aktuátoraink között, a mikro- és ipari alkalmazásoktól kezdve

Tippek, amelyeket figyelembe kell venni az elektromos lineáris működtetők kiválasztásakor

A lineáris aktuátorokat gyakran használják hajtóerőként a lineáris mozgás biztosítására számos különböző alkalmazásban és iparágban. A tervezők szempontjából számos dolgot kell figyelembe venniük egy elektromos lineáris aktuátor kiválasztásakor az optimális alkalmazási eredmények elérése érdekében. Az alábbiakban a legfontosabb tippjeinket találja a legmegfelelőbb aktuátor-megoldás megtalálásához:

  • Számold ki, hogy mekkora erőre van szükséged
  • Keresse meg a megfelelő utazási sebességet
  • Ellenőrizze a fizikai méreteket
  • Vegye figyelembe a környezetvédelmi követelményeket
  • Válasszon a standard vagy a sínhajtások között
  • Határozza meg az alkalmazás munkaciklusát
  • Határozza meg, milyen visszajelzésre lehet szüksége
  • Ellenőrizze, hogy vannak-e zajkorlátozások
  • Végezzen fizikai teszteket a működtetőjén

Számítsa ki, mennyi erőre van szüksége

Egy aktuátor erőbesorolása azt a maximális erőt jelöli, amelyet az aktuátor képes tolni/húzni (dinamikus) és tartani (statikus). Az aktuátorra kifejtett erő mértékét befolyásoló tényezők a következők:

  • Egyenetlen súlyeloszlás
  • A mozgó tárgy mozgására nem merőleges aktuátorok
  • A működtető relatív helyzete a tömegközépponthoz képest
  • Szélállóság és egyéb terhelési zavarok

Az erő kiszámítása amely valóban egy aktuátorra fog hatódni, segít megerősíteni, hogy mely modellek rendelkeznek megfelelő besorolással az alkalmazáshoz. Ipari aktuátorok strapabíró kialakításúak olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagy erőhatást igényelnek.

Találd meg a megfelelő haladási sebességet

A megfelelő haladási sebesség biztosítja, hogy a működtető a kívánt idő alatt el tudjon jutni egy adott pozícióba. Ha egy alkalmazásban nagyobb terhelések jelentkeznek különböző időpontokban, vagy alkalmanként feszültségesések lépnek fel, a működtető sebessége lelassul. Emiatt fontos figyelembe venni az alkalmazott terhelést és feszültséget is, hogy a működés közbeni valódi sebesség az alkalmazás követelményein belül legyen. Mivel a sebességbesorolások csak akkor érvényesek, ha a működtetők optimális körülmények között működnek, a pontos sebességkövetelményekkel rendelkező alkalmazásokhoz sebességszabályozási képességekre lesz szükség.

Ellenőrizze a fizikai méreteket

Telepítés előtt fontos ellenőrizni, hogy egy adott hely elfér-e a működtető hosszában, szélességében és magasságában. A működtető behúzott furattól furatig (H2H) mérete az első és legfontosabb mérés a fizikai követelmények meghatározásakor. Ez a méret a hátsó rögzítőfurat közepétől az első rögzítőfurat közepéig terjedő távolság. Fontos biztosítani, hogy ez a méret egybeessen az alkalmazás hátsó rögzítőfurat közepével és első rögzítőfurat közepével. Mikro aktuátorok kompakt méretet kínálnak kisebb méretű alkalmazásokhoz, ahol korlátozott a telepítési hely.

Vegye figyelembe a környezetvédelmi követelményeket

A lineáris aktuátorok egy Nemzetközi védelmi jelölés (IP) besorolás ...amelyek jelzik a folyadék- és porbehatolással szembeni ellenállásukat. A megfelelő IP-besorolású aktuátorok kiválasztása csökkenti a víz okozta károk és a szilárd anyagok belső alkatrészekbe jutásának kockázatát. A vízálló lineáris aktuátorok ajánlottak olyan alkalmazásokhoz, amelyek víz alá kerülnek, vagy sok víznek vannak kitéve. Ha lehetséges, a legjobb gyakorlat az, ha az aktuátort lefelé néző löketvéggel szerelik fel, ha fennáll a víznek való kitettség veszélye. Így a gravitáció elhúzza a folyadékot a motorháztól, és segít megelőzni a korai meghibásodást.

Az IP-besorolás nem az időjárás viszontagságaira vagy korrózióállóság évszakváltások és hosszú időszakok során (pl. évekig a szabadban, több évszakon keresztül). Ezért vegye figyelembe azt a környezetet, amelyben a működtetőt használni fogja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az alkalmas-e az adott környezetre. A Progressive Automations az IP-besoroláson kívül számos tanúsítványt kínál. Ezek a tanúsítványok olyan követelmények lehetnek, amelyek vonatkozhatnak az Ön alkalmazására. Forduljon hozzánk, ha a működtetőjéhez és/vagy alkalmazásához speciális tanúsítványokra van szüksége.

Válasszon a standard vagy a sínhajtások között

A standard működtetők kinyúló rudakkal vannak ellátva, amelyek lezárt házban vannak elhelyezve; azonban egy lineáris működtető sínmozgástartományát egy sín zárja be. Emiatt a lánctalpas kialakítás érzékenyebb a porra és a vízre, azonban a sínrendszer előre meghatározott útvonalat kínál a szerkezeti alátámasztás növelésére teljes terhelés esetén. Azzal, hogy nagyobb erőt képesek kezelni, mint egy azonos méretű hagyományos eszköz, a sínmozgatók hatékonyabb és megfizethetőbb megoldást jelentenek olyan beltéri alkalmazásokhoz, amelyek már eleve rögzített függőleges vagy vízszintes mozgást igényeltek.

Határozza meg az alkalmazás munkaciklusát

A kitöltési tényező Egy lineáris aktuátor teljesítménye a bekapcsolási és kikapcsolási idő aránya, és százalékban van kifejezve. A kefés egyenáramú motorral ellátott standard aktuátorok esetében gyakori, hogy 20%-os munkaciklussal rendelkeznek, amely 20 perces időtartamon alapul. 20%-os munkaciklus mellett a lineáris aktuátorok 4 percig folyamatosan működhetnek, majd 16 percig pihenniük kell. 20 percnél hosszabb működés 20%-os munkaciklus mellett a motor túlmelegedés miatti károsodásának kockázatát hordozza magában. A megfelelő munkaciklusú aktuátor kiválasztása rendkívül fontos annak biztosítása érdekében, hogy a motor ne égjen ki működés közben. A folyamatos működéshez szükséges 100%-os munkaciklus eléréséhez szüksége lesz egy kefe nélküli egyenáramú motor.

Tudja meg, miért választják a gyártók és a mérnökök a Progressive Automations-t!

Határozza meg, milyen visszajelzésre lehet szüksége

Bizonyos alkalmazások és meglévő rendszerek speciális kialakítású aktuátorokat igényelhetnek. visszajelzés típusa helyes működéséhez. Egy aktuátor pozíciójának meghatározása hasznos olyan alkalmazásoknál, amelyek több aktuátor azonos sebességgel történő mozgását igénylik, előre beállított pozíciókat tárolnak és/vagy pozícióinformációkat gyűjtenek felhasználói elemzéshez. Aktuátor kiválasztásakor fontos biztosítani, hogy megfelelő visszacsatolással rendelkezzen a rendszerrel való kompatibilitás érdekében. Az elektromos lineáris aktuátorokban 3 fő típusú pozíció-visszacsatolás létezik:

  1. Potenciométer visszacsatolás
  2. Hall-effektus-érzékelő visszajelzése
  3. Végálláskapcsoló visszajelzés

Potenciométer visszacsatolás

A potenciométerek mechanikusan érintkeznek a működtetőkben forgó fogaskerekekkel. Mivel a potenciométerek csupán nagy ellenállású feszültségosztók, jól kezelik az elektromágneses interferenciát (EMI). Az ilyen típusú visszacsatolás legnagyobb előnye az egyszerűsége olyan alkalmazásokban, amelyek gyors bekötési megoldásokat igényelnek, miközben nem igényelnek akkora pontosságot vagy nagy precizitást.

Built-in potentiometer feedbac

Beépített potenciométeres visszajelzés

Hall-effektus-érzékelő visszajelzése

A Hall-effektusú érzékelők elektromos impulzusokat bocsátanak ki, amikor a mágnes az érzékelő elektronikával egy vonalban van. Emiatt alkalmasak nagy sebességű alkalmazásokhoz, és lehetővé teszik bizonyos motortengely-szögek előre programozását. Mivel nincs szükség érintkezésre, hasznosak zord környezetben, rendkívül ellenállóak a kopással és elhasználódással szemben, és megbízhatóak a nagy ütésterhelésű környezetben. Ez a visszacsatolási opció leginkább azokhoz az alkalmazásokhoz alkalmas, amelyek megbízhatóságot, pontosságot és hosszú élettartamot igényelnek.pl.

Built-in Hall effect sensor feedback

Beépített Hall-effektus-érzékelő visszajelzés

Végálláskapcsoló visszajelzése

A célja végálláskapcsoló visszajelzés A jelek célja, hogy a rendszer megállapíthassa, hogy a működtető fizikailag kioldotta-e a belső végálláskapcsolókat. Ez a fajta visszajelzés egyszerű és hasznos azoknál az alkalmazásoknál, amelyek elsősorban csak arra vonatkozóan keresnek információt, hogy a működtető elérte-e a teljesen kinyújtott vagy teljesen behúzott helyzetet.

Limit switch feedback

Végálláskapcsoló visszajelzés

Ellenőrizze, hogy voltak-e zajkorlátozások

A fogyasztókkal szembeni alkalmazások, mint például az automatizált ajtók, nyílások vagy a kávéfőzőkben található karok, bizonyos zajszintkorlátozásokkal rendelkezhetnek. Annak ellenőrzéséhez, hogy egy működtető a szükséges zajszinten belül volt-e, végezzen teszteket csendes környezetben, decibelmérőt tartva a lineáris működtető közelében, miközben az kinyúlik és visszahúzódik. Egy decibeldiagram segíthet felmérni, hogy a működtető zajszintje az alkalmazásnak megfelelő tartományba esik-e.

Decibel szint Hangtípus
Decibel szint0 HangtípusMajdnem csendes
Decibel szint15 HangtípusSuttogó
Decibel szint60 HangtípusNormál beszélgetés
Decibel szint90 HangtípusFűnyíró
Decibel szint110 HangtípusAutó kürt
Decibel szint120 HangtípusÉlő rockkoncert
Decibel szint140 HangtípusTűzijátékok

Végezzen fizikai teszteket a működtetőjén

Miután kiválasztott egy aktuátort az alkalmazásához, a következő lépés a fizikai tesztek elvégzése az egységen annak ellenőrzésére, hogy hosszú távú megoldást jelent-e. A számítások és az elméleti elemzések jó referenciapontok; azonban a valós tesztek a legpontosabb módja annak meghatározására, hogy az Ön aktuátor-megoldása a legjobb választás volt-e. Ingyenes Aktuátor Tesztelési Útmutatónk részletesen ismerteti az összes ajánlott tesztet, például a padtesztelést, a laboratóriumi teszteket és a terepi teszteket, hogy segítsen megtalálni az alkalmazásához legmegfelelőbb aktuátort:

https://landing.progressiveautomations.com/actuator-testing-implementation-guide-ca?__hstc=129326611.126421e9907adaecd4a2ef0243cb445f.1657142331796.1660165325753.1660168846357.65&__hssc=129326611.2.1660168846357&__hsfp=1544216235

Az otthonautomatizálás egyre népszerűbb! Tekintse meg okosotthon termékeink kínálatát.

Összefoglalva


A lineáris aktuátorral kapcsolatos igényeinek részletes megértése elengedhetetlen annak biztosításához, hogy az a megfelelő megoldás legyen az Ön alkalmazásához. Gondos mérlegelés és alapos tesztelési eljárások révén biztosak vagyunk benne, hogy a megfelelő elektromos lineáris aktuátort fogja választani az alkalmazásához.

A Progressive Automations, mint a világ egyik vezető aktuátor- és mozgásvezérlő beszállítója, iparágvezető rugalmasságot, minőséget, támogatást és terepi tapasztalatot kínál minden igény kielégítésére. Ha bármilyen további kérdése van a kínálatunkkal kapcsolatban, kérjük, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk! Szakértők vagyunk a szakmánkban, és szeretnénk biztosítani, hogy megtalálja az alkalmazásához legjobb megoldást.

sales@progressivedesk.com | 1-800-676-6123