Najti najprimernejši električni linearni aktuator za vašo aplikacijo je lahko zahtevno, zlasti ker je treba upoštevati toliko različnih spremenljivk. Poznavanje zahtev vaše aplikacije in podrobno razumevanje razpoložljivih rešitev aktuatorjev ter njihovih zmožnosti je v fazah načrtovanja projekta ključnega pomena. To zato, ker izbira najboljšega linearnega aktuatorja za določen primer uporabe zagotavlja optimalno delovanje in najboljše možne rezultate. V tem članku bomo predstavili ključne nasvete o aktuatorjih, da bodo inženirji načrtovalci lahko izbrali pravi električni linearni aktuator za aplikacijo.
Nasveti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri električnih linearnih aktuatorjev
Linearni aktuatorji se pogosto uporabljajo kot pogonska sila za zagotavljanje linearnega gibanja v številnih različnih aplikacijah in panogah. Z vidika načrtovalca je pri izbiri električnega linearnega aktuatorja za optimalne rezultate uporabe treba upoštevati kar nekaj stvari. Spodaj so naši najboljši nasveti za iskanje najprimernejše rešitve aktuatorja:
- Izračunajte, koliko sile potrebujete
- Najdite ustrezno hitrost pomika
- Preverite fizične mere
- Upoštevajte zahteve glede zaščite pred okoljem
- Odločite se med standardnimi ali tirnimi aktuatorji
- Določite delovni cikel aplikacije
- Ugotovite, kakšno povratno zvezo potrebujete
- Preverite, ali obstajajo kakršne koli omejitve glede hrupa
- Izvedite fizične preizkuse svojega aktuatorja
Izračunajte, koliko sile potrebujete
Nazivna sila aktuatorja se nanaša na največjo količino sile, ki jo lahko aktuator potiska/vleče (dinamično) in zadrži (statično). Dejavniki, ki lahko vplivajo na to, kolikšna sila deluje na aktuator, vključujejo:
- Neenakomerno porazdelitev teže
- Aktuatorje, ki niso pravokotni na gibanje premikajočega se objekta
- Relativni položaj aktuatorja glede na težišče
- Upor zraka in druge motnje obremenitve
Izračun sile, ki bo dejansko delovala na aktuator, pomaga potrditi, kateri modeli imajo zadostne nazivne vrednosti za aplikacijo. Industrijski aktuatorji imajo robustno zasnovo za aplikacije, ki zahtevajo visok naziv sile.
Najdite ustrezno hitrost pomika
Prava hitrost pomika zagotavlja, da lahko aktuator v zahtevanem času doseže določen položaj. Če aplikacija občasno doživlja večje obremenitve ali padce napetosti, se bo hitrost aktuatorja zmanjšala. Zaradi tega je pomembno upoštevati tudi obremenitev in uporabljeno napetost, da bo dejanska hitrost med delovanjem znotraj zahtev vaše aplikacije. Ker so nazivni podatki o hitrosti veljavni le, ko so aktuatorji v optimalnih pogojih, bodo aplikacije s strogimi zahtevami glede hitrosti potrebovale zmožnosti nadzora hitrosti.
Preverite fizične mere
Pred namestitvijo je pomembno preveriti, ali lahko dani prostor sprejme dolžino, širino in višino aktuatorja. Dimenzija od luknje do luknje (H2H) pri umaknjenem aktuatorju je prva ključna mera pri določanju njegovih fizičnih zahtev. Ta mera je razdalja od središča zadnje montažne luknje do središča sprednje montažne luknje. Ključno je zagotoviti, da se ta dimenzija ujema s središčem zadnje montažne luknje vaše aplikacije do središča sprednje montažne luknje. Mikro aktuatorji ponujajo kompaktno velikost za manjše aplikacije z omejenim prostorom za namestitev.
Upoštevajte zahteve glede zaščite pred okoljem
Linearni aktuatorji imajo razred zaščite IP (International Protection Marking), ki označuje njihovo sposobnost upiranja vdoru tekočin in prahu. Izbira aktuatorjev z ustreznim razredom zaščite IP zmanjša tveganje poškodb zaradi vode in vstopa delcev v notranje komponente. Vodotesni linearni aktuatorji so priporočljivi za aplikacije, ki bodo potopljene ali močno izpostavljene vodi. Kadar je mogoče, je pri montaži aktuatorja, kadar obstaja kakršno koli tveganje izpostavljenosti vodi, na splošno najboljša praksa, da je konec hoda usmerjen navzdol. Tako bo gravitacija odvajala tekočino stran od ohišja motorja in pomagala preprečiti prezgodnjo okvaro.
Razred zaščite IP ne preizkuša odpornosti na vremenske vplive ali korozijsko odpornost med sezonskimi spremembami in skozi daljša obdobja (npr. več let na prostem). Zato upoštevajte okolje, v katerem boste aktuator uporabljali, da se prepričate, ali mu je prilagojen. Progressive Automations poleg razreda zaščite IP ponuja različne certifikate. Ti certifikati so lahko zahteve, ki veljajo za vašo aplikacijo. Pišite nam, če potrebujete specifične certifikate za svoj aktuator in/ali aplikacijo.
Odločite se med standardnimi ali tirnimi aktuatorji
Standardni aktuatorji so zasnovani z izvlečnimi batnicami, ki so zaprte v zatesnjenem ohišju; pri tirnem linearnem aktuatorju pa je območje gibanja zaprto v tirnici. Zaradi tega je zasnova s tirnico občutljivejša na prah in vodo; vendar sistem s tirnico nudi vnaprej določeno pot, ki povečuje količino strukturne opore pri polni obremenitvi. Ker lahko prenesejo večjo silo kot enakovredna tradicionalna naprava iste velikosti, so tirni aktuatorji učinkovitejše in cenovno ugodnejše rešitve za notranje aplikacije, ki že zahtevajo fiksno navpično ali vodoravno gibanje.
Določite delovni cikel aplikacije
Delovni cikel linearnega aktuatorja je razmerje med časom vklopa in izklopa, izraženo v odstotkih. Običajno imajo standardni aktuatorji s krtačnim enosmernim motorjem 20 % delovni cikel, ki temelji na obdobju 20 minut. Pri 20 % delovnem ciklu lahko linearni aktuatorji neprekinjeno delujejo 4 minute, nato pa morajo 16 minut počivati. Vse, kar presega 20 minut pri 20 % delovnem ciklu, tvega poškodbo motorja zaradi pregrevanja. Izbira aktuatorja z ustreznim delovnim ciklom je izjemno pomembna, da motor med delovanjem ne pregori. Za dosego 100 % delovnega cikla pri neprekinjenem delovanju boste potrebovali brezkrtačni enosmerni motor.
Ugotovite, kakšno povratno zvezo potrebujete
Nekatere aplikacije in obstoječi sistemi lahko za pravilno delovanje zahtevajo aktuatorje s specifično vrsto povratne zveze. Določanje položaja aktuatorja je koristno za aplikacije, ki zahtevajo, da se več aktuatorjev giblje z isto hitrostjo, shranjuje prednastavljene položaje in/ali zbira podatke o položaju za analizo uporabnika. Pri izbiri aktuatorja je pomembno zagotoviti, da ima ustrezno povratno zvezo za združljivost z vašim sistemom. V električnih linearnih aktuatorjih obstajajo 3 glavne vrste položajne povratne zveze:
- Povratna zveza potenciometra
- Povratna zveza senzorja Hallovega učinka
- Povratna zveza končnega stikala
Povratna zveza potenciometra
Potenciometri vzpostavijo mehanski stik z zobniki, ki se vrtijo znotraj aktuatorjev. Ker so potenciometri zgolj delilniki napetosti z velikim uporom, se dobro spopadajo z elektromagnetnimi motnjami (EMI). Največja prednost te vrste povratne zveze je njena preprostost za aplikacije, ki potrebujejo hitre vgradne rešitve, pri čemer ni zahtevana visoka točnost ali preciznost.
Vgrajena povratna zveza potenciometra
Povratna zveza senzorja Hallovega učinka
Senzorji Hallovega učinka ustvarjajo električne pulze, ko je magnet poravnan z merilno elektroniko. Zato so primerni za visokohitrostne aplikacije in omogočajo predprogramiranje določenih kotov gredi motorja. Ker ni potreben noben mehanski stik, so uporabni v zahtevnih okoljih, zelo odporni na obrabo in zanesljivi v okoljih z visokimi udarnimi obremenitvami. Ta možnost povratne zveze je najprimernejša za aplikacije, ki zahtevajo zanesljivost, natančnost in dolgo življenjsko dobo.
Vgrajena povratna zveza senzorja Hallovega učinka
Povratna zveza končnega stikala
Namen signalov povratne zveze končnega stikala je omogočiti sistemu, da ugotovi, ali je aktuator fizično sprožil notranja končna stikala. Ta vrsta povratne zveze je preprosta in koristna za aplikacije, ki predvsem potrebujejo informacijo, ali je aktuator dosegel popolnoma iztegnjen ali popolnoma umaknjen položaj.
Povratna zveza končnega stikala
Preverite, ali obstajajo omejitve glede hrupa
Potrošniške aplikacije, kot so avtomatizirana vrata, lopute ali ročice v kavnih aparatih, lahko imajo določene omejitve hrupa. Da preverite, ali je aktuator znotraj zahtevanih ravni hrupa, izvedite preizkuse v tihem okolju z merilnikom decibelov, ki ga držite blizu linearnega aktuatorja med iztegovanjem in umikanjem. Tabela decibelov vam lahko pomaga oceniti, ali raven hrupa aktuatorja spada v območje, ki ustreza vaši aplikaciji.
| Raven decibelov | Vrsta zvoka |
| Raven decibelov0 | Vrsta zvokaSkoraj neslišno |
| Raven decibelov15 | Vrsta zvokaŠepetanje |
| Raven decibelov60 | Vrsta zvokaObičajen pogovor |
| Raven decibelov90 | Vrsta zvokaKosilnica |
| Raven decibelov110 | Vrsta zvokaAvtomobilska troblja |
| Raven decibelov120 | Vrsta zvokaŽivi rock koncert |
| Raven decibelov140 | Vrsta zvokaPetarde |
Izvedite fizične preizkuse svojega aktuatorja
Ko ste za svojo aplikacijo izbrali aktuator, je naslednji korak izvedba fizičnih preizkusov enote, da potrdite, ali bo dolgoročna rešitev. Izračuni in teoretične analize so dober referenčni okvir; vendar so preizkusi v realnem okolju najnatančnejši način za ugotavljanje, ali je vaša rešitev z aktuatorjem najboljša izbira. Naš brezplačni vodnik za preizkušanje aktuatorjev podrobno zajema vse priporočene preizkuse, kot so namizno preizkušanje, laboratorijsko preizkušanje in terensko preizkušanje, da vam pomaga najti najboljši aktuator za vašo aplikacijo:
Povzetek
Podrobno razumevanje tega, kaj potrebujete pri linearnem aktuatorju, je ključno za zagotavljanje, da je to prava rešitev za vašo aplikacijo. Z natančnim premislekom in temeljitimi preizkusnimi postopki smo prepričani, da boste izbrali pravi električni linearni aktuator za svojo aplikacijo.
Kot eden vodilnih dobaviteljev aktuatorjev in krmiljenja gibanja na svetu Progressive Automations ponuja vrhunsko prilagodljivost, kakovost, podporo in izkušnje s terena, da zadosti vsem vašim potrebam. Če imate dodatna vprašanja o tem, kaj lahko ponudimo, nas prosimo brez oklevanja kontaktirajte! Smo strokovnjaki na svojem področju in želimo zagotoviti, da najdete najboljše rešitve za svojo aplikacijo.
sales@progressivedesk.com | 1-800-676-6123