Elektrische lineaire actuatoren en PLC’s behoren tot de belangrijkste elektronische apparatuur die een cruciale rol spelen in de werking van vrijwel elke machine, elk proces en elke uitrusting die we tegenkomen. In de industrie is er een groot aanbod aan verschillende PLC’s en elektrische lineaire actuatoren. Daardoor is de compatibiliteit tussen apparaten niet altijd vanzelfsprekend, zeker niet als de componenten van verschillende fabrikanten afkomstig zijn. We behandelen de belangrijke aandachtspunten bij het integreren van elektrische actuatoren met PLC’s voor uniforme bidirectionele communicatie.
De elektrische actuatoren kiezen
Elke toepassing heeft zijn eigen unieke set eisen die moet worden overwogen voordat u een actuator kiest. Deze eisen kunnen onder meer omvatten:
- Krachteisen
- Eisen aan reissnelheid
- Afmetingseisen
- Omgevingscompatibiliteit
- Terugkoppeling-compatibiliteit
- Eisen aan geluidsniveau
Omdat er veel verschillende factoren zijn om te overwegen bij het kiezen van elektrische lineaire actuatoren, raden we aan uw testprocedures uit te voeren om ervoor te zorgen dat u de beste langetermijnoplossing vindt. We hebben ook een gratis Actuator-testgids die door engineers is geschreven, voor engineers, om u te helpen bij het selecteren, testen en implementeren van lineaire beweging voor elke toepassing.
Eenrichtingscommunicatie met actuatoren
Lineaire actuatoren en besturingssystemen zonder Terugkoppeling zijn niet geschikt voor bidirectionele communicatie, maar kunnen wel werken voor toepassingen die alleen eenrichtingscommunicatie vereisen. Dit komt doordat de actuator, nadat een controller uitgangscommando’s heeft verzonden, wel voeding kan ontvangen om te bewegen, maar na het veranderen van positie geen informatie terug kan sturen naar de controller. Deze manier van werken kan geschikt zijn voor toepassingen die geen hoge positionele nauwkeurigheid of precisie vereisen.
Onze voorgebouwde besturingskasten zijn voornamelijk ontworpen voor eenrichtingscommunicatie met onze elektrische lineaire actuatoren. Ze zijn bedoeld voor toepassingen waarbij een gebruiker de bewegingen van de actuator bewaakt terwijl hij ook de handheld afstandsbediening bedient. Als u meer wilt weten over onze FLTCON-besturingskasten en hun communicatieprotocol, neem dan rechtstreeks contact met ons op.
Bidirectionele communicatie met actuatoren
Bidirectionele communicatie vereist het kunnen zenden en ontvangen van signalen tussen de elektrische lineaire actuator en zijn PLC (programmable logic controller). Positionele Terugkoppeling van een elektrische lineaire actuator is essentieel voor bidirectionele communicatie, omdat dit de controller in staat stelt de positie te lezen en deze informatie vervolgens te gebruiken om de volgende set commando’s uit te voeren. In meer geavanceerde use-cases kan de Terugkoppeling niet alleen worden gebruikt om precieze Snelheid en positie te bereiken, maar ook de gewenste dynamische respons, synchronisatie en stabiliteit.
We bieden twee hoofdtypen positionele Terugkoppeling die praktisch zijn voor bidirectionele communicatie:
Elk type positionele Terugkoppeling heeft zijn eigen voordelen en nadelen die moeten worden overwogen. Een standaard elektrische lineaire actuator uit voorraad wordt niet altijd geleverd met het gewenste type positionele Terugkoppeling; dit beperkt ons echter niet om op maat te produceren volgens uw behoeften. Neem contact met ons op als u meer wilt weten.
De elektrische actuatoren aansturen
De meeste van onze voorraad lineaire actuatoren vereisen 12 VDC voor het bedrijf van hun geborstelde DC-motoren; we hebben echter een paar modellen die 24 VDC-motoren gebruiken. Kies PLC-voedingsmodules voor 12V of 24V op basis van de bedrijfsspanning van uw gekozen actuatoren. Het is ook belangrijk om te zorgen dat de voedingsmodules de juiste Stroomclassificatie hebben voor het aantal gebruikte actuatoren.
Nadat u elektrische voeding heeft voorzien, heeft uw PLC-systeem een H-brug nodig om het stroompad fysiek om te leiden en zo de bewegingsrichting van een actuator te wijzigen. De H-brugmodules met dubbele relais, externe H-brugschakelingen met dubbele relais of H-brug-breakoutboards zijn geschikte opties om te overwegen. Zodra u de H-brug hebt gekozen die het beste werkt voor uw specifieke PLC’s, zorg dan dat er één H-brug per aangestuurde actuator is en verifieer dat de stroomcapaciteit van elke H-brug binnen de eisen van het gekozen actuatormodel valt.
Elektrische bescherming en veiligheid
Het is altijd cruciaal om de veiligheid en bescherming te overwegen die u voor uw elektrische systeem nodig heeft. Het integreren van een in-line zekering in uw motorkring is een eenvoudige maar nuttige manier om uw elektronische componenten te beschermen tegen kortsluiting. Vanwege de inschakelstroom van de DC-motor in onze actuator raden we aan om een motor-aanloopzekering of traag-werkende zekering te kiezen. Kies een zekering met de geschikte Stroomclassificatie, die kan worden bepaald door het maximale stroomverbruik van uw toepassing te achterhalen en de onderstaande vergelijking te gebruiken:
Zekeringstroomwaarde = Werkelijke Stroom/0,75
Positionele Terugkoppeling verkrijgen
De eerder genoemde voedingsmodules stellen PLC’s ook in staat om een constante stroombron te leveren voor andere elektronica, zoals hall-effectsensoren en potentiometers voor Terugkoppeling. Onze hall-sensoren zijn geschikt tot 24V; we raden echter een 5V-module of step-down DC-DC-omzetters aan als 5V-compatibiliteit vereist is voor onze potentiometer-Terugkoppeling. Hall-sensoren van verschillende fabrikanten kunnen eveneens 5V nodig hebben voor correcte werking. Een lagere ingangsspanning leveren aan positionele Terugkoppelingsapparaten helpt het risico op elektrische overbelasting door overmatige spanning te verminderen. De step-down DC-DC-omzetters gebruiken dezelfde voeding als de actuatoren als bron.
Hall-effectsensoren
Een hall-effectsensor is een elektronisch component dat een spanning genereert op basis van de sterkte van het magnetische veld dat erdoorheen stroomt. Wanneer deze sensor wordt gecombineerd met drempelspanningsdetectie-circuits kan een signaal met twee toestanden worden geproduceerd. In onze actuatoren is de hall-effectsensor ontworpen om een twee-kanaals signaal te produceren met golfvormen die in een van twee binaire toestanden worden gekwantificeerd: aan of uit. Deze twee signalen zullen stijgen en dalen terwijl de elektrische motor draait, met een faseverschil van 90° ertussen. De frequentie van deze pulsen ten opzichte van de positieverandering in de actuator hangt af van de totale resolutie en verschilt tussen onze verschillende actuatoren. Het integreren van een hall-encoder-leesmodule maakt bidirectionele communicatie mogelijk tussen PLC’s en hall-effectsensor-actuatoren, vergelijkbaar met de PA-04-HS.
Terugkoppeling van potentiometer
De potentiometers in onze actuatoren met positionele Terugkoppeling werken als spanningsdelers met een grote weerstand om directe informatie over de hoekpositie van de motoras te geven. Daardoor kan de potentiometer zijn positiinformatie behouden, zelfs als het systeem de elektrische voeding verliest. De werkelijke weerstandswaarde van elk van onze potentiometers kan variëren binnen het bereik 0-10 kΩ, afhankelijk van het actuatormodel en de Slaglengte. Het integreren van een analoog-ingangsmodule maakt bidirectionele communicatie mogelijk tussen PLC’s en actuatoren met potentiometer-Terugkoppeling, vergelijkbaar met de PA-14P. Meetwaarden van het spanningssignaal van de potentiometer kunnen variëren van 0 tot 5 V; Signal Conditioning Amplifiers (SCA) kunnen echter ook worden geïntegreerd als uw systeem signaalversterking vereist.
Samenvatting
De veelzijdigheid van elektrische lineaire actuatoren, gecombineerd met de robuustheid van PLC’s, maakt betrouwbare automatiseringsoplossingen mogelijk in een breed scala aan toepassingen. Door de juiste apparatuur en hulpmiddelen te kiezen, kunnen onze elektrische lineaire actuatoren worden geïntegreerd met PLC’s voor uniforme bidirectionele communicatie.
Als een van de toonaangevende leveranciers van elektrische lineaire actuatoren en motion-controlproducten biedt Progressive Automations brancheleidende flexibiliteit, kwaliteit, ondersteuning en praktijkervaring om aan al uw behoeften te voldoen. Als u nog vragen heeft over wat we kunnen bieden, neem dan gerust contact met ons op! We zijn experts in wat we doen en willen er zeker van zijn dat u de beste oplossingen voor uw toepassing vindt.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123