How To Connect Dc Speed Controller to Linear Actuator?

Nadzor hitrosti linearnega aktuatorja

Jake Hewer
Jake Hewer
Author, Engineer

Krmilnik hitrosti je vezje, namenjeno spreminjanju hitrosti električnega motorja ali njegovemu popolnemu zaustavljanju. Krmilniki hitrosti so najpogosteje uporabljeni pri električnih linearnih aktuatorjih in so lahko samostojna enota ali del samega linearnega aktuatorja. Nadzor hitrosti linearnega aktuatorja je mogoče regulirati brez žrtvovanja celotne obremenitve, ki jo lahko aktuator zagotovi za izvedbo naloge. Krmilniki hitrosti delujejo tako, da prilagajajo napetost, ki prehaja do aktuatorja samega. Brez napetosti linearni aktuator ne more delovati tako dobro, kot bi sicer lahko.

Krmilniki hitrosti uporabnikom omogočajo, da linearne aktuatorje upočasnijo in jih celo ustavijo. Linearnih aktuatorjev pa ni mogoče pospešiti. Ne bodo delovali nad največjo hitrostjo, ki jo lahko dosežejo. Najboljši način nadzora hitrosti za aktuator je uvedba zanke za nadzor hitrosti, ki primerja hitrost, ki jo aktuator trenutno lahko doseže, s tisto, ki je zahtevana.

Primerjava hitrosti se izvede z izračunom razlike med položajem, ki ga bo linearni aktuator dosegel, in položajem, v katerem je trenutno. To se nato primerja s hitrostjo, ki jo določa krmilnik hitrosti.

Linearni aktuatorji, ki jih nadzirajo krmilniki hitrosti, bodo neprestano preverjali in preverjali svojo hitrost, da bi preprečili napake. Spodaj je vezalna shema, kako povezati linearni aktuator s preklopnim stikalom in krmilnikom hitrosti.

Vezalna shema za priklop linearnega aktuatorja na preklopno stikalo in krmilnik hitrosti.

 

Kako povezati linearni aktuator s krmilnikom hitrosti

Spodaj je tudi video z navodili, kako povezati linearni aktuator na DC krmilnik hitrosti. DC krmilnik hitrosti je zelo uporaben za nadzor hitrosti aktuatorja, še posebej, ko se hkrati uporabljata dva ali več aktuatorjev. DC krmilnik hitrosti bo izenačil hitrost obeh elektromotorjev. Pomembno je upoštevati, da lahko krmilnik hitrosti negativno vpliva na aktuatorje. Čeprav je hitrost linearnega aktuatorja mogoče zmanjšati le na najmanj 10 % skupne hitrosti motorja, lahko omejevanje motorja na ta način zmanjša učinkovitost aktuatorja pri delu s težkimi obremenitvami. Ko se hitrost aktuatorja spremeni, se seveda spremeni tudi njegovo gibanje. Hitrost aktuatorja je mogoče spremeniti v obe smeri, vendar to zahteva specifično opremo izven krmilnika hitrosti.

 

 

Ciljna hitrost je, kot je bilo omenjeno zgoraj, razlika med trenutnim in ciljnim položajem, pomnožena s t. i. regulacijsko ojačitvijo. Povečanje te vrednosti bo aktuator ob doseganju cilja bistveno hitreje zavrlo. Preveliko povečanje pa lahko povzroči, da oprema cilj popolnoma preseže. Za zaustavitev zanke je treba preprosto uvesti zaključni pogoj, znan tudi kot PID regulacija položaja. Ko je to vzpostavljeno in aktuator doseže cilj, se povratna zanka prekine in oprema preneha z gibanjem.

 

Predpodajno vodenje

Pri linearnih aktuatorjih in nadzoru hitrosti obstaja koncept, imenovan predpodajno vodenje. Predpodajno vodenje temelji na predpostavki, da lahko uporabnik kot krmilnik natančno predvidi izhod krmilnika hitrosti, zato lahko izvede potrebne prilagoditve. Regulacijska zanka za nadzor hitrosti obstaja predvsem zato, da uravnava skupno hitrost aktuatorja in ga tako bolje prilagodi določeni nalogi. Če predpostavimo, da vse spremenljivke ostanejo enake, bo predpodajno vodenje uporabnikom omogočilo natančno oceniti, kako se bo delovni cikel aktuatorja pretvoril v hitrost na podlagi vrednosti senzorja na sekundo. Ta delovni cikel je nekaj, kar se lahko po izračunu uporabi za natančno doseganje ciljne hitrosti, hkrati pa se izogne napakam v predpostavkah. Sem spada nevarnost preseganja in popolnega zgrešenja cilja ali zaustavitve pred dotikom cilja, s čimer bi bil namen aktuatorja izničen.

 

Zaključne misli

Preizkuse za takšne uporabniške napovedi je treba izvesti z obremenitvijo, ki naj bi jo aktuator nosil, da zagotovite natančne rezultate. Upoštevajte, da takšni izračuni ne bodo delovali, če se bo obremenitev, ki jo naj bi aktuator prenašal, sporadično spreminjala. Da bi izračuni delovali, naj uporabniki aktuator preizkusijo z vsemi obremenitvami, preden ga namestijo.