Pochopenie pracovného cyklu

Pri hľadaní správneho aktuátora sa možno pýtate, čo je pracovný cyklus a ako ovplyvňuje vašu aplikáciu. Pri výbere aktuátora sa pracovný cyklus stáva dôležitým vo chvíli, keď hrozí, že budete aktuátor prevádzkovať mimo jeho očakávanej prevádzky.

Čo je aktuátor a pracovný cyklus?

Pracovný cyklus je pomer času zapnutia k času vypnutia, zvyčajne vyjadrený v percentách. To znamená, že ak váš aktuátor pracuje 20 sekúnd (vysúva sa a zasúva) a potom je ďalších 40 sekúnd v pokoji, kým sa proces zopakuje, pracovný cyklus bude 33 %. Zobrazované percento je vždy „čas zapnutia“ aktuátora. Čas vypnutia získate tak, že percento „zapnutia“ odpočítate od 100. V tomto prípade dostanete 67 %.

Pracovný cyklus sa dá jednoducho vypočítať:



D je pracovný cyklus

X je čas, počas ktorého komponent beží.

Y je celkový čas, ktorý aktuátor potrebuje na dokončenie jedného cyklu.

Ak sa náš aktuátor vysúva 97 sekúnd, zasúva 45 sekúnd a nakoniec odpočíva 79 sekúnd, rovnica bude vyzerať takto:

Pracovný cyklus je 64 %. „Čas zapnutia“ je 64 % a „čas vypnutia“ 36 %.

Prečo je pracovný cyklus dôležitý

Lineárne aktuátory, rovnako ako každé zariadenie s vysokou vyťaženosťou, uvoľňujú nevyužitú energiu vo forme tepla. Ak je tohto tepla príliš, komponenty sa poškodia. Množstvo prípustného tepla určuje komponent s najnižšou prípustnou teplotou. Zvyčajne je to motor, no v niektorých automatizovaných lineárnych systémoch to môžu byť aj ozubené kolesá. Pracovný cyklus sa nastavuje s ohľadom na túto teplotu, aby sa zabezpečilo, že sa aktuátor neprehrieva.

Výpočet pracovného cyklu funguje, keď projekt alebo aplikácia beží počas celej prevádzky rovnomerným tempom. Pri operáciách so zriedkavou alebo nepravidelnou aktiváciou aktuátora použitie tejto rovnice ako jediného smerodajného údaja nemusí vždy poskytnúť presné vyhodnotenie pracovného cyklu. V takomto prípade je najlepšie počítať pracovný cyklus v čase, keď bude najvyšší. Ak váš aktuátor tri minúty beží s pracovným cyklom 15 %, môžete s istotou predpokladať, že všetky ostatné pohyby budú pod touto hodnotou.

Znižovanie pracovného cyklu

Ak pracovný cyklus beží na svojej najvyššej úrovni pri danej sile a rýchlosti, jediný spôsob, ako pracovný cyklus zvýšiť (za predpokladu, že nie je na maximálnom povolenom limite pre aktuátor), je znížiť zaťaženie, rýchlosť alebo oboje. Naopak, pracovný cyklus možno znížiť zvýšením zaťaženia a rýchlosti.

Prevádzka na limite

Nie je dobrý nápad neustále prevádzkovať aktuátor na hraniciach jeho pracovného cyklu. Ak má váš aktuátor pracovný cyklus 20 % a vy ho neustále prevádzkujete na 20 %, môže sa stať, že sa bude prehrievať. Tým sa zvyšuje pravdepodobnosť zlyhania komponentov. Ak zistíte, že potrebujete svoj aktuátor neustále prevádzkovať s pracovným cyklom 20 %, najlepšie bude nájsť aktuátor, ktorý dokáže adekvátne zvládnuť pracovný cyklus vyšší ako 20 %. 25 % by malo byť v poriadku.