Bench Testing a Linear Actuator the Right Way

Prawidłowe testowanie siłownika liniowego na stanowisku

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

Następujący artykuł to fragment naszego e-booka Actuator Testing Guide, który powstał, aby dać Ci kompleksowy przegląd tego, co należy zrobić, zanim wdrożysz elektryczny siłownik liniowy do swojego systemu. Ten przewodnik pomoże znaleźć właściwe rozwiązanie siłownika dla Twojego zastosowania i ma na celu zminimalizowanie problemów wynikających z wyboru niekompatybilnego siłownika. Główny przewodnik obejmuje siedem rozdziałów w e-booku, a oprócz testów stanowiskowych zawiera także wymiary i specyfikacje siłowników, testy laboratoryjne, testy w terenie oraz wygodną listę kontrolną potrzebną podczas testów! Aby pobrać pełny e-book, kliknij tutaj.

 

Testy stanowiskowe siłownika liniowego

Gdy potwierdzisz już parametry fizyczne swojego siłownika, kolejnym krokiem są testy stanowiskowe, aby upewnić się, że będzie on odpowiedni do zamierzonego zastosowania. Te testy należy wykonać przed bardziej szczegółowymi testami laboratoryjnymi i mogą być stosunkowo szybkie. Obejmują trzy główne próby:

  1. Prędkość
  2. Pobór prądu
  3. Poziom dźwięku/hałasu

Nie wszystkie z tych trzech testów są konieczne – zależy to od zastosowania. Na przykład, jeśli zastosowanie obejmuje użycie siłownika liniowego w środowisku przemysłowym, pomiar hałasu siłownika może nie być wymagany, ponieważ takie miejsca są zwykle dość głośne. Jednak gdy używasz siłownika liniowego do otwierania drzwi, prędkość i głośność to kluczowe parametry. Kieruj się zdrowym rozsądkiem i wybierz testy stanowiskowe, które Twoim zdaniem odgrywają ważną rolę w Twoim zastosowaniu.

Pobierz dziś bezpłatny przewodnik testowania siłowników!

 

1.    Prędkość

Prędkość siłownika liniowego

 

Test prędkości liniowej polega na pomiarze czasu potrzebnego, aby siłownik liniowy w pełni się wysunął i wsunął. Na tej podstawie otrzymasz wartość „cale na sekundę”, którą można porównać z wartością z karty katalogowej siłownika liniowego. Zwróć uwagę, że uzyskana w tym teście prędkość jest jedynie przybliżeniem – dokładniejsze pomiary prędkości zostaną wykonane podczas testów laboratoryjnych.

Jak wspomniano wcześniej, w zależności od zastosowania jedne testy są ważniejsze od innych. W tym przypadku prędkość jest istotna w zastosowaniach takich jak otwieranie drzwi/klapy czy transport przedmiotów na linii montażowej.

Aby szybko zmierzyć prędkość, postępuj według poniższych kroków:

  1. Zasil siłownik liniowy zgodnie z jego specyfikacją elektryczną. Ponieważ to tylko test stanowiskowy, nie ma potrzeby podłączać przełączników ani skrzynki sterującej. Wystarczy przyłożyć napięcie dodatnie i ujemne z zasilacza lub baterii, aby tłoczysko mogło się w pełni wysunąć/wsunąć.
  2. Gdy tłoczysko osiągnie położenie końcowe, weź stoper i wyzeruj go.
  3. Zamień przewody w zasilaczu lub baterii i przygotuj się do uruchomienia stopera w momencie, gdy tłoczysko zacznie się wysuwać/wsuwać.
  4. Zatrzymaj stoper, gdy osiągnie położenie wysunięte/wsunięte, zanotuj czas i powtórz pomiar w przeciwnym kierunku.
  5. Podziel skok siłownika liniowego przez czas potrzebny na wysunięcie/wsunięcie. Na przykład, jeśli skok siłownika wynosi 40 cali, a ruch trwał 10 sekund, prędkość wynosi 4 cale/sekundę.

Porównaj ten pomiar prędkości z kartą katalogową siłownika liniowego, aby sprawdzić, czy wartości są zbliżone. Ten pomiar to tylko wstępny test, który pomoże ocenić, czy dany siłownik liniowy nadaje się do zadania. Prędkość spadnie pod obciążeniem oraz gdy przyłożone napięcie będzie niższe niż znamionowe. Pamiętaj, że w zależności od typu i producenta siłownika może obowiązywać tolerancja prędkości. Jeśli uzyskany pomiar znacznie odbiega od parametrów znamionowych, najlepiej skontaktować się z producentem w celu diagnozy.

 

2.    Pobór prądu

Pobór prądu siłownika liniowego bez obciążenia warto zmierzyć, ponieważ pozwala potwierdzić, że pracuje on zgodnie ze specyfikacją z karty katalogowej. Ponadto określenie prądu zapewni, że Twój system zdoła go obsłużyć i pomoże dobrać odpowiednie elementy współpracujące z siłownikiem liniowym (np. zasilacz oraz skrzynkę sterującą o odpowiedniej mocy).

Aby zmierzyć pobór prądu siłownika liniowego, podłącz multimetr szeregowo z jednym z przewodów zasilanego siłownika i obserwuj wskazanie natężenia prądu podczas wysuwania/wsuwania tłoczyska. Na podstawie odczytu dobierzesz zasilacz, który poradzi sobie z tym poborem prądu. Pamiętaj, że pobór prądu wzrośnie, gdy siłownik będzie obciążony.

 

Pobór prądu siłownika liniowego

 

3.   Poziom dźwięku/hałasu

Jak wspomniano, poziom dźwięku/hałasu siłownika może nie być kluczowy, jeśli będzie on używany w zastosowaniach przemysłowych. Jednak w zastosowaniach konsumenckich, takich jak drzwi/klapa lub dźwignia w ekspresie do kawy, poziom hałasu należy określić.

Użyj decybelomierza, trzymając go blisko siłownika liniowego podczas zasilania go w celu wysunięcia/wsunięcia tłoczyska. Upewnij się, że test odbywa się w cichym otoczeniu, aby uniknąć zafałszowania wyników przez hałas tła. Zanotuj najwyższy odczyt w decybelach. I co dalej? Jak ta wartość przekłada się na decyzję, czy urządzenie jest głośne, czy idealne do Twojego zastosowania? Skorzystaj z poniższej tabeli znanych dźwięków i ich wartości w decybelach, aby ocenić poziom hałasu siłownika liniowego i sprawdzić, czy mieści się on w odpowiednim zakresie. Dowiedz się, dlaczego siłownik może hałasować bardziej niż się spodziewałeś tutaj.

Tabela znanych dźwięków i ich wartości w decybelach

 

Przejrzyj naszą ofertę siłowników liniowych i znajdź najlepsze rozwiązanie do swojego zastosowania!

Wnioski

Mamy nadzieję, że ten fragment naszego przewodnika testowania siłowników był pomocny! Zalecamy przeprowadzenie tych testów stanowiskowych po sprawdzeniu wymiarów i specyfikacji siłownika, ale przed wykonaniem jakichkolwiek testów laboratoryjnych lub terenowych. Aby poznać te aspekty naszego przewodnika testów, koniecznie pobierz bezpłatny egzemplarz – lista kontrolna dołączona na końcu e-booka zapewni, że wybrany siłownik został w pełni i kompleksowo przetestowany.

Jeśli masz pytania dotyczące testów stanowiskowych lub jakichkolwiek aspektów testowania siłownika, skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów – chętnie pomożemy!

Guninder Malhi

Inżynier w Progressive Automations
Wyemigrowałem do Kanady w 2013 roku na studia licencjackie z mechatroniki. W czasie studiów rozpocząłem karierę zawodową, odbywając pierwsze praktyki typu co-op na uczelni. Pozwoliło mi to zgłębić programowanie i jego zastosowanie w urządzeniach medycznych oraz rolniczych. Zrealizowałem też kilka dodatkowych praktyk typu co-op, aby lepiej zrozumieć systemy wbudowane.