Lineáris Aktuátor Tesztelési Útmutató

Most, hogy megerősítette a működtető fizikai állapotát, végezzen el egy sor padtesztek a következő lépés annak biztosítására, hogy az megfeleljen a kívánt alkalmazásnak. Ezeket a laboratóriumi teszteket a mélyebb laboratóriumi tesztek elvégzése előtt kell elvégezni, és ezek viszonylag gyorsak lehetnek. Három fő tesztből állnak: 

1. Sebesség
2. Áramfelvétel
3. Hang-/zajszintek

Mindhárom teszt elvégzése semmiképpen sem szükséges, mivel ez az alkalmazástól függ. Például, ha az alkalmazás lineáris aktuátort használ ipari környezetben, ami azt jelenti, hogy az aktuátor zajszintjének tesztelése nem feltétlenül szükséges, mivel ezek a környezetek általában meglehetősen hangosak. Ha azonban a lineáris aktuátort ajtó nyitására használja, a sebesség és a hangosság létfontosságú paraméterek. Használja józan ítélőképességét, hogy mérlegelje azokat a padteszteket, amelyekről úgy gondolja, hogy fontos szerepet játszanak az alkalmazásában.

Sebesség

A lineáris sebességteszt során megmérik, hogy mennyi idő alatt tud a lineáris aktuátor teljesen kinyúlni és visszahúzódni. Ezáltal egy „hüvelyk másodpercenként„érték, amely összehasonlítható a lineáris aktuátor értékével” adatlap érték. Vegye figyelembe, hogy a teszt sebességértéke durva becslés lehet, mivel további, pontosabb sebességteszteket fogunk végezni laboratóriumi tesztek során.

Ahogy korábban említettük, az alkalmazástól függően egyes tesztek fontosabbak, mint mások. Ebben az esetben a sebesség fontos olyan alkalmazásokban, mint például egy ajtó/fedél nyitása vagy az alkatrészek mozgatása egy összeszerelő soron.

Gyors sebességmérés elvégzéséhez kövesse az alábbi lépéseket:

1. A lineáris aktuátort az elektromos specifikációi alapján kell táplálni. Mivel ez csak egy próbapadi teszt, nincs szükség kapcsolók vagy vezérlődoboz csatlakoztatására. Egyszerűen csak alkalmazzon pozitív és negatív feszültséget a tápegységről vagy az akkumulátorról, hogy a rúd teljesen kinyúlhasson/visszahúzódhasson.
2. Miután a rúd elérte a véghelyzetét, fogj egy stopperórát, és nullázd le.
3. Kapcsold be a tápegység vagy az akkumulátor vezetékeit, és készülj fel az időzítő elindítására, amint a rúd elkezd kinyúlni/visszahúzódni.
4. Állítsa le az időzítőt, amint elérte a kinyújtott/behúzott helyzetét, jegyezze fel az időt, és ismételje meg a műveletet az ellenkező irányban.
5. Oszd el a lineáris aktuátor löketét a kitolás/visszahúzás idejével. Például, ha az aktuátor lökete 40 l/1, és a kitolás/visszahúzás 10 másodpercig tartott, akkor a sebesség 4 l/1 másodperc.

Hasonlítsa össze ezt a sebességmérést a lineáris aktuátor sebességével adatlap ...hogy megállapítsa, hogy szorosan egyezik-e. Ez a sebességmérés csak egy kezdeti teszt, és segít meghatározni, hogy ez-e a megfelelő lineáris aktuátor a feladathoz. A sebesség csökken terhelés alatt, és ha az alkalmazott feszültség alacsonyabb, mint a névleges feszültség. Felhívjuk figyelmét, hogy az aktuátor típusától és gyártójától függően előfordulhat sebességtűrés. Ha a sebességmérés jelentősen eltér a névleges specifikációktól, akkor a legjobb, ha a gyártóhoz fordul a hibaelhárítás érdekében.

Áramfelvétel

Fontos a lineáris aktuátor terhelés nélküli áramfelvételének tesztelése, mivel ez bizonyítja, hogy a működtető a leírásnak megfelelően működik. adatlap specifikációk. Továbbá az áramerősség meghatározása biztosítja, hogy a rendszer képes-e azt kezelni, és segít megtalálni a lineáris működtetőhöz tartozó megfelelő alkatrészeket (pl. egy megfelelően névleges tápegység és vezérlődoboz).

Egyszerűen csatlakoztasson egy multiméter sorba kötve egy motoros lineáris aktuátor egyik kivezetésével, és figyelje az áramerősség-leolvasást a rúd kinyújtása/visszahúzása közben. A leolvasott érték alapján meghatározhat egy tápegység amely képes lesz kezelni ezt az áramfelvételt. Ne feledje, hogy az áramfelvétel növekedni fog, amikor a lineáris aktuátor terhelés alatt van. 

Hang-/zajszintek

Ahogy említettük, egy aktuátor hang-/zajszintje nem feltétlenül kritikus, ha ipari alkalmazásban fogják használni. Azonban a fogyasztókkal szembeni alkalmazásoknál, például egy ajtónál/fedélnél vagy egy karnál egy kávéfőzőgépben, a meg kell határozni a zajszintet.

Használjon egy decibelmérő tartsa közel a lineáris aktuátorhoz, miközben működteti a rudat. Győződjön meg arról, hogy ezt a tesztet csendes környezetben végzi, hogy elkerülje a háttérzaj okozta torzítást az eredményekben. Jegyezze fel a legmagasabb decibelértéket. Most mi a teendő? Hogyan korrelál ez az érték azzal a döntéssel, hogy zajos-e vagy ideális-e az alkalmazásához? Használja az alábbi, ismerős hangokat és azok decibelértékét tartalmazó táblázatot a lineáris aktuátor zajszintjének meghatározásához, és ahhoz, hogy az az alkalmazásának megfelelő tartományba esik-e.

Miután a lineáris aktuátor próbapadi tesztelése befejeződött, itt az ideje a terhelés alatti tesztelésnek. a terhelésnek egyeznie kell mi várható a kívánt alkalmazásban. A laboratóriumi tesztmódszerek mindegyike alkalmazható a laboratóriumi tesztekre, néhány kiegészítéssel. A laboratóriumi tesztek a következőket is tartalmazzák:

1. Valódi terhelési sebességteszt
2. Rendszeráram-teszt
3. Környezeti kompatibilitási teszt
4. Kitöltési ciklus teszt
5. Gyorsított életciklus-teszt
6. Visszacsatolás kompatibilitás

Ezen laboratóriumi tesztek elvégzésével még nagyobb pontosságot kaphat a kiválasztott aktuátor és az alkalmazás kompatibilitásáról.

Valódi terhelési sebességteszt

A próbapadi sebességeredmények a lineáris aktuátor által elérhető maximális sebességet jelentik. Terhelés alatt a aktuátor a terheléssel arányos sebességre lassítja a sebességet (lásd a fenti grafikont referenciaként). A lineáris aktuátor terhelés alatti sebességének mérése segít meghatározni, hogy az továbbra is egy adott tartományon belül van-e az alkalmazásban való működéshez.

A lineáris aktuátor sebességének méréséhez győződjön meg arról, hogy olyan súllyal van terhelve, amely hasonlít ahhoz, ahogyan az alkalmazásában működni fog. Ezután ismételje meg a sebességmérő paddal használt lépésenkénti folyamatot egy stopperóra segítségével. Ez a módszer olyan alkalmazásokhoz alkalmas, ahol a sebesség nem döntő tényező..

Azoknál az alkalmazásoknál, ahol terhelés alatt álló lineáris működtető precíziós sebességmérésére van szükség, automatizált időmérő rendszert kell használni. Ez a rendszer egy mikrovezérlő, például egy ... használatát foglalja magában. Arduino egy olyan kóddal, amely elindít/leállít egy időzítőt, amikor a lineáris aktuátor két végálláskapcsolójának bármelyikét eléri a rendszer. Kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, ha ez a helyzet, mert segíthetünk egy ehhez szükséges sablon beállításában.

Végül, az alkalmazástól függően érdemes lehet a lineáris aktuátor határait is tesztelni a névleges maximális terheléshez közeli terhelés alkalmazásával, hogy lássa, hogyan változik a sebesség és hogyan reagál a lineáris aktuátor (pl. felmelegszik-e a motor? A löket mozgása továbbra is sima és kontrollált?).

Rendszeráram-felvétel

Mivel a lineáris aktuátor most terhelés alatt van, a sebesség csökkenni fog, és az aktuátor több áramot fog felvenni. A lineáris aktuátor terhelés alatti áramfelvételének ismerete segít a megfelelő tápegység kiválasztásában. Fontos figyelembe venni a lineáris aktuátorhoz csatlakoztatott egyéb elektromos alkatrészeket, például egy vezérlődoboz, aktív érzékelőkstb. Ezek a további alkatrészek áramot fogyaszthatnak a tápegységből, és azt eredményezhetik, hogy a lineáris aktuátor nem kap elegendő áramot a teljes terhelhetőségének eléréséhez.

A lineáris aktuátor terhelés alatti áramfelvételének méréséhez használjon multimétert, mint a padtesztnél. Alternatív megoldásként, hasonlóan a laboratóriumi sebességteszthez, használjon egy mikrovezérlő egy sorba kapcsolt áramérzékelő modulKérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, ha segítségre van szüksége egy ilyen eszköz beállításához.

Miután ismeri a teljes rendszer áramfelvételét, ennek megfelelően méretezheti a tápegységet, hogy a lineáris aktuátor teljes terhelés alatt is elegendő áramot tudjon felvenni.

Környezeti kompatibilitás

A Progressive Automations lineáris aktuátorai egy Nemzetközi védelmi jelölés (IP) besorolásEz a termék folyadék- és porbehatolással szembeni ellenállóképességének besorolása. Az IP-besorolási rendszer egy kétszámjegyű rendszert használ a védelmi besorolás meghatározására minden termék esetében. Az első számjegy a szilárd anyagok, a második pedig a folyadékok elleni védelmet jelöli.

Miután egy termék sikeresen tesztelt egy jóváhagyott létesítményben, egy adott numerikus besorolást kap, amelyet az alábbi IP-besorolási táblázat segítségével lehet megfejteni:

Az alkalmazástól függően hasznos lehet egy lineáris aktuátor IP-besorolásának tesztelése. Például, ha tudja, hogy a lineáris aktuátora ki lesz téve a következőknek: sok víz, a PA-10 modell a legmagasabb IP-védettséggel rendelkezik, IP68M és IP69K védettséggel. Víz alatt is működhet, és álló helyzetben nagynyomású vízsugárnak is ellenáll. Az ilyen típusú lineáris aktuátorok tesztelésének legjobb módja, ha egyszerűen vízbe merítjük és hagyjuk működni.

Azonban az IP66-os besorolású egységek, mint például a PA-04 lineáris működtető és PA-09 Mini Industrial Actuator, azt is kibírja por és mérsékelt folyadékbehatolás esetén isEzek a lineáris aktuátorok a legalkalmasabbak a tervezett alkalmazás környezetében végzett vizsgálatokhoz. Ha tudja, hogy a lineáris aktuátor nem lesz kitéve pornak vagy víznek, választhat alacsonyabb IP-védettségi fokozatot az alkalmazásához.

Az IP-besorolás nem vizsgálja a kültéri/időjárásállóságot évszakos változások és hosszú időszakok (pl. évekig a szabadban több évszakon keresztül) során. Ezért vegye figyelembe azt a környezetet, amelyben a lineáris aktuátort 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 speciális tanúsítványokra van szüksége az aktuátorához és/vagy alkalmazásához.

Általában a legjobb gyakorlat az, ha a működtetőt lefelé néző löketvéggel szereljük fel, ha fennáll a víznek való kitettség veszélye. Így a gravitáció elszívja a folyadékot a motorházból, és segít megelőzni a korai meghibásodást.

Kitöltési ciklus

A kitöltési tényező Egy lineáris aktuátor teljesítménye a bekapcsolási és kikapcsolási idő aránya, és százalékban fejezik ki. Ha az alkalmazás megköveteli, hogy a lineáris aktuátor folyamatosan működjön, a kitöltési tényező rendkívül fontos a motor túlmelegedésének elkerülése érdekében. Az ilyen alkalmazásoknál a kitöltési tényezőnek 100%-nak kell lennie.

A 100%-os kitöltési tényező eléréséhez egy kefe nélküli egyenáramú motor kell használni, szemben a hagyományos kefés egyenáramú motorral. A kefés egyenáramú motorral ellátott lineáris aktuátorok esetében a Progressive Automations 20%-os kitöltési tényezőt kínál, ami korlátozza a működési időt. A Progressive Automations lineáris aktuátorainak kitöltési tényezője 20 perces időszakon alapul, ami azt jelenti, hogy 20%-os kitöltési tényező mellett a lineáris aktuátor 4 percig folyamatosan működhet, majd 16 percig pihentetni kell.

Ugyanez az elv vonatkozik a 20 percnél rövidebb időtartamokra is. Például, ha 10 percet használunk 20%-os munkaciklussal, a lineáris aktuátor 2 percig működhet, majd 8 percig pihennie kell. 20 percnél hosszabb ideig tartó működés 20%-os munkaciklussal a motor túlmelegedése miatt károsítja a motort.

A lineáris aktuátor munkaciklusának tesztelésének legjobb módja, ha egy mikrovezérlő, mint korábban. A kódot azonban módosítani kell, hogy a a működtető a beállított időpontokban be- és kikapcsol (pl. járassa 2 percig, pihentesse 8 percig, majd ismételje meg). Győződjön meg arról, hogy a működtető megfelelően van terhelve, és ellenőrizze a rendszert beállított időközönként, hogy megbizonyosodjon arról, hogy továbbra is a rendeltetésszerűen működik. Ismételje meg a tesztet, amíg meg nem győződve arról, hogy a lineáris működtető működni fog az alkalmazásában.

Gyorsított életciklus-teszt

Miután az összes specifikációt ellenőriztük, fontos megbizonyosodni arról is, hogy a működtető élettartama elegendő-e. Kínálatunkban 20 000 és 300 000 ciklusra névleges működtetők is találhatók. Egyes alkalmazások megkövetelik, hogy a működtetőt csak naponta egyszer, míg másokban naponta néhány százszor kell működtetni. Azokban az esetekben, amikor a működtetőt gyakran használják, nagyon fontos biztosítani, hogy a működtető kitartson az alkalmazás előírt élettartama alatt. Egyes alkalmazások nem teszik lehetővé az alkatrészek egyszerű eltávolítását, ezért fontos, hogy a működtető elegendő élettartamra legyen névleges.

Ez egy egyszerű jig-beállítással érhető el (ha ismeri az ilyen összeállítások létrehozását). Ha szeretne saját maga gyorsított tesztelést végezni, de nem biztos benne, hogyan kell csinálni, kérjük, forduljon hozzánk bizalommal, és mi biztosítjuk a megfelelő felszerelést.

Visszajelzés-kompatibilitás

Bizonyos alkalmazások és meglévő rendszerek megkövetelhetik, hogy a megfelelő működéshez meghatározott típusú visszacsatolással rendelkező aktuátorok legyenek. Az aktuátor helyzetének meghatározása olyan alkalmazásoknál hasznos, amelyek több aktuátor azonos sebességgel történő mozgását, előre beállított pozíciók tárolását és/vagy pozícióinformációk gyűjtését igénylik a felhasználói elemzéshez. Aktuátor kiválasztásakor fontos biztosítani, hogy megfelelő visszacsatolással rendelkezzen, hogy kompatibilis legyen a rendszerrel. Az elektromos lineáris aktuátorokban 3 fő típusú pozíció-visszacsatolás létezik:

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

A terepi tesztelés szintén kulcsfontosságú része a működtető tesztelési eljárásnak. A laboratóriumi tesztelés befejezése után ajánlott a működtetőt beszerelni az alkalmazásba, és egy előre meghatározott ideig járatni hagyni. Ez biztosítja, hogy a működtető terhelés alatt, az alkalmazás által megkövetelt módon működjön. A lineáris működtető minden alkalmazása más, így a tesztelés mértéke az igényektől függően változik. Azonban ajánlott a működtetőt az alkalmazási határértékek szerint tesztelni (de a működtető specifikációin belül), hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a működtető valóban megfelelően illeszkedik.

Csak a laboratóriumi és terepi vizsgálatok eredményei alapján lehet valódi döntést hozni. A Progressive Automations azt tanácsolja a nagy volumenű végfelhasználóknak, hogy végezzék el ezeket a teszteket, hogy elkerüljék a későbbi problémákat, amelyeket az alkalmazásban található, nem megfelelően specifikált működtető okoz.

Az alkalmazással kapcsolatos későbbi problémák elkerülése érdekében elengedhetetlen az ebben az e-könyvben ismertetett összes teszt elvégzése. Minden egyes aktuátor alkalmazása egyedi, és bár egy adott aktuátor tökéletes megoldásnak tűnhet, mégis alaposan meg kell vizsgálni és tesztelni kell. Vizuális ellenőrzések, padtesztelések és laboratóriumi tesztek révén biztosak vagyunk benne, hogy azonosítani fogja az esetleges gyengeségeket és/vagy alaposan igazolja, hogy ez a termék a legjobb megoldás az Ön számára. Ahogy említettük, alább mellékeltünk egy lineáris aktuátor tesztelési útmutatót, amelyet kinyomtathat és felhasználhat a tesztelési folyamat során. Ez biztosítja, hogy a helyes úton maradjon, és figyelembe vegye az összes tesztelési követelményt.

Ha bármilyen kérdése van, vagy szeretne bővebben beszélni termékeinkről, kérjük, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk! Szakértők vagyunk a szakmánkban, és szeretnénk biztosítani, hogy megtalálja az Ön igényeinek leginkább megfelelő megoldást.

 sales@progressiveautomations.com

 1-800-676-6123