Atuadores lineares elétricos com eletrônica de Feedback posicional são capazes de realizar movimentos impressionantes em diversas aplicações. Mas, afinal, o que é um Atuador linear com Feedback e quais são alguns exemplos de aplicações em que ele foi usado ao máximo? Neste artigo, vamos explorar os detalhes dos atuadores com Feedback e apresentar algumas aplicações de exemplo, como uma janela automatizada, um veículo de propulsão humana e uma plataforma de seis eixos.
O que são Atuadores com Feedback?
Um atuador com Feedback é um tipo de Atuador linear que incorpora Feedback posicional, tornando-o adaptável a aplicações em que é necessário um sistema em malha fechada. Um sistema em malha fechada envolve ler o sinal de saída de um sistema usando um sensor e repassar esse sinal a um controlador. O controlador determina o valor de erro do sinal e envia um sinal de correção de volta pelo sistema. Essa correção por Feedback continua até que o sinal de erro esteja dentro de uma faixa aceitável.
Um Atuador linear com Feedback de potenciômetro é usado para ler a posição de um Atuador (sistema) enquanto realiza ciclos. O controlador pode ser, por exemplo, um Arduino. Nossos modelos incluem o PA-04-HS, que usa Feedback por efeito Hall, e os PA-14P e PA-17-POT, que utilizam potenciômetros e requerem tensão de entrada de 5 VCC. Os modelos com potenciômetro fornecem um sinal de tensão que aumenta quando o Atuador se estende e diminui quando ele se retrai. Um Atuador linear com Feedback também pode ser chamado de atuador de efeito Hall, atuador com potenciômetro ou Atuador linear com Feedback de potenciômetro.
Razões para usar Feedback
Muitas aplicações podem exigir um sistema em malha fechada para corrigir perturbações inesperadas ao controlar os Atuadores de forma autônoma. Como mencionado anteriormente, para ter um sistema em malha fechada é necessário um dispositivo para transmitir informações de posição. O Feedback, nesse caso, permite fornecer informações a um sistema de controle e aumentar a repetibilidade.
Por exemplo, acionar um Atuador usando temporizadores para atingir posições desejadas com precisão e exatidão só é possível se não houver perturbações que possam variar o quanto o Atuador se desloca ao longo do tempo. Há casos em que uma bateria portátil de 12 VCC pode fornecer uma tensão ligeiramente menor do que fornecia inicialmente, o que diminuiria a Velocidade do Atuador enquanto o temporizador não altera a temporização para corrigir essa perturbação. Mudanças repentinas na Carga e na resistência do vento também podem causar uma perturbação na Velocidade de deslocamento de um Atuador que temporizadores pré-programados não conseguem levar em conta.
O Feedback é necessário para transmitir o sinal de um Atuador a fim de controlar a posição do Atuador linear e corrigir as perturbações. Ao ler a posição, um sistema de controle poderá determinar se a posição desejada foi alcançada e fará com que os Atuadores ciclem pelo tempo necessário para atingir o resultado esperado. Nossos potenciômetros presentes no PA-14P (veja abaixo) são exemplos de dispositivos que fornecem Feedback emitindo sinais na faixa de 0 a 5 VCC.
Conjunto de potenciômetros - Modelos PA-14P (PRT-14P-50)
Aplicações para Atuadores com Feedback
Os usos de um Atuador linear com Feedback podem ser encontrados em uma variedade de aplicações. Alguns exemplos incluem automação residencial, prototipagem e robótica.
Demonstração de janela automatizada
Na automação residencial, o Feedback posicional do nosso PA-14P pode ser utilizado para garantir que o Atuador abra e feche uma janela com precisão na posição desejada pelo operador. O Feedback posicional também garante que o Atuador não se estenda demais e rache os vidros se o comprimento do Recorrido for um pouco longo demais para caber. Veja o vídeo abaixo de uma demonstração de configuração de janela automatizada.
Veículo de propulsão humana
Um dos nossos projetos patrocinados, que utilizou um Atuador linear com Feedback de potenciômetro, é o protótipo de Veículo de Propulsão Humana. Enviando informações posicionais para um Arduino Uno, um Atuador é capaz de retrair e estender até as melhores posições necessárias para alterar a tensão da mola e maximizar a eficiência do protótipo de veículo de propulsão humana.
Plataforma de seis eixos
Um Atuador linear de alta Velocidade com Feedback é usado neste projeto. O Atuador linear com Feedback de potenciômetro permite maior exatidão, precisão e repetibilidade que podem ser encontradas na Plataforma Stewart, como a plataforma de seis eixos. Este projeto do departamento de Engenharia Física da UBC proporciona uma experiência interessante e interativa para aprender sobre controle de movimento linear, bem como a física envolvida na robótica.
Veja a construção completa aqui: Instructables
Conclusão
Em resumo, um Atuador linear com Feedback permite que as aplicações tenham maior exatidão, precisão e repetibilidade. O Feedback é especialmente útil para aplicações que passam por perturbações inesperadas ou que exigem informações posicionais para se reajustarem adequadamente.
Se você precisar de mais ajuda ou tiver mais perguntas sobre atuadores com Feedback, ligue para 1-800-676-6123 ou envie um e-mail para sales@progressiveautomations.com.