Vodnik po mikro in mini aktuatorjih

Učinkovitost, vzdržljivost in natančnost v kompaktni obliki so pogosto zelo iskane lastnosti električnih linearnih aktuatorjev za uporabo v različnih panogah in aplikacijah z omejenim prostorom. Z izbiro pravih mikro in mini aktuatorjev lahko aplikacije z omejenim prostorom dosežejo prednosti, kot so natančno krmiljenje, enostavnost uporabe in optimizacija delovanja.

Ta stran je namenjena razumevanju osnov mikro in mini aktuatorjev, prednostim, ki jih ponujajo, naši ponudbi modelov, ključnim specifikacijam in temu, kako izbrati najboljšega za vaše specifične potrebe uporabe.

Pogoni so temeljne komponente v različnih mehanskih sistemih, ki igrajo ključno vlogo pri pretvorbi energije v gibanje. V bistvu aktuator uporablja vir energije, običajno električni, hidravlični ali pnevmatskiin ga pretvori v fizično gibanje. To se doseže z različne komponente in mehanizmi, odvisno od vrste aktuatorja.

V električni linearni aktuatorji, električni tok se uporablja za ustvarjanje rotacijskega gibanja v električni motor ki je mehansko povezan z menjalnikom in uporablja vodilni vijak za cikel gredi aktuatorja, pritrjene na ACME vrtalna matica za linearno gibanje. Kroglični vijak Obstajajo tudi različice, ki ponujajo različne prednosti in slabosti, da bi ustrezale drugim aplikacijam.

Medtem ko so tradicionalni aktuatorji lahko precej zajetni, so mikro in mini električni linearni aktuatorji zasnovani za opravljanje istega dela v veliko manjšem merilu. Te kompaktne naprave se prilegajo v tesne prostore in so idealne za aplikacije, kjer sta ključnega pomena natančnost in subtilnost. Če so izbrani z dolgim hodom, sta širina in višina glavna področja, ki poudarjata kompaktne dimenzije mikro in mini aktuatorjev.

Ob predpostavki kratke dolžine hoda 2 palca sta širina in višina mikro aktuatorjev več kot dovolj kompaktni, da se enota prilega v dlan. Mini aktuatorji imajo večjo velikost kot mikro aktuatorjiVendar pa imajo mini aktuatorji še vedno kompaktno zasnovo, ki predstavlja približno polovico ali tretjino dimenzijske prostornine standardni aktuatorji.

Mikro in mini električni linearni aktuatorji ponujajo vrsto prednosti, zaradi katerih so nepogrešljiv del današnje sodobne družbe. Njihova kompaktna velikost omogoča integracijo v tesne prostore, kar zagotavlja natančen nadzor in gibanje tam, kjer večji aktuatorji ne ustrezajo.

Zaradi miniaturizirane velikosti so bolj vsestranski in prilagodljivi sistemi, s katerimi so integrirani, ter omogočajo energetsko učinkovito delovanje z manjšimi motorji.

1. Kompaktna velikost: Njihova bistveno manjša širina in globina omogočata obliko, ki ustreza zahtevam uporabe s strogimi prostorskimi omejitvami ali pri poskusu maksimiranja preostalega razpoložljivega prostora za shranjevanje v predalih za shranjevanje.
2. Natančnost: Zasnovan z možnostmi za pozicijske povratne informacije Za uporabo v aplikacijah, ki zahtevajo natančnost, zagotavljajo natančen nadzor nad gibanjem in imajo manjšo proizvodno toleranco kot večji linearni aktuatorji.
3. Učinkovitost: Kljub svoji velikosti so energetsko učinkoviti z nizkimi zahtevami po porabi toka in vgrajenimi končnimi stikali oziroma nizko porabo energije v stanju mirovanja, zaradi česar so idealni za prenosne sisteme in naprave na baterije.
4. Vsestranskost: Možnosti za različne nazivne sile, hitrosti, dolžine hodov, vrste povratnih informacij, delovanje napetosti in druge prilagodljive specifikacije omogočajo, da so mikro in mini aktuatorji vsestranski in ustrezajo različnim nastavitvam, od medicinskih naprav do potrošniške elektronike.

Pri izbiri pravega mikro ali mini aktuatorja za vaš projekt je treba upoštevati nekaj ključnih dejavnikov:

1. Zahteve glede obremenitve: Nanaša se na to, koliko sile bo zahtevala vaša aplikacija. To bo vplivalo na vašo izbiro modela aktuatorja.
2. HitrostGlede na uporabo boste morda potrebovali hiter ali počasen kompaktni aktuator. Izberite glede na potrebe vaše aplikacije.
3. Dolžina giba: To označuje, za koliko se mora aktuator premakniti. Prepričajte se, da dolžina hoda ustreza zahtevam glede razdalje hoda vašega projekta.
4. Zahteve glede električne energijeZahteve glede napetosti in toka posameznega modela aktuatorja se lahko razlikujejo. Upoštevajte napetost in možnosti napajanja na voljo za vaš kompaktni aktuator.
5. Odpornost na okoljeUpoštevajte svojo uporabo in okolje, da ugotovite, ali mora vaš kompaktni aktuator prenesti določeno raven prahu, vdora tekočine in/ali korozije.
6. Pozicijska povratna informacijaUgotovite, ali bo vaša aplikacija zahtevala določeno raven natančnosti gibanja/premikanja naprej ali pa je primerno osnovno ročno krmiljenje naprej in nazaj.
7. Združljivost krmilnega sistema: Izberite krmilne sisteme ki so združljivi z izbranim kompaktnim aktuatorjem(-i). Če imate že obstoječe krmilne sisteme, se prepričajte, da so izbrani aktuatorji združljivi.

Na voljo imamo tudi spletni kviz z vprašanji, ki vam lahko pomagajo pri izbiri med našo ponudbo mikro in mini aktuatorjev, da najdete najprimernejši model za vaše potrebe.

Zahteve glede obremenitve

Pri tem je vključenih nekaj dejavnikov iskanje prave sile nazivna moč za obvladovanje obremenitev, ki jih zahteva aplikacija. Spremenljivke lahko vključujejo obremenitev, kot, pod katerim se obremenitev izvaja, in dimenzijsko velikost obremenitve. Zahteve glede obremenitve se merijo s tem, koliko sile je potrebno potisniti in/ali potegniti neposredno na gred aktuatorja (primerne enote: lbs, kg, newtons)

Hitrost

Hitrosti gibanja so običajno odvisne od možnosti nazivne sile, za katere je bil aktuator konfiguriran. Nekateri modeli imajo več možnosti nazivne sile, ki jih je mogoče izbrati pri spletnem naročilu. Te različne možnosti nazivne sile imajo notranja prestavna razmerja, prilagojena določeni nastavitvi navora, ki vpliva tudi na hitrost gibanja aktuatorja. Hitrost aktuatorja se meri s prevoženo razdaljo v določenem časovnem obdobju (primer: palec/sekundo, mm/sekundo).

Dolžina giba

Na dolžino od odprtine do odprtine (H2H) aktuatorja, merjeno od središča zadnje montažne odprtine do središča sprednje montažne odprtine, vpliva dolžina hoda. To je zato, ker daljša dolžina hoda zahteva aktuator z daljšim ohišjem, ki sprejme zaprto gred. Dolžino hoda lahko izračunamo tako, da od dolžine popolnoma odprtega aktuatorja H2H odštejemo dolžino popolnoma zaprtega aktuatorja H2H (primer enote: palec ali " za krajše, mm)

Zahteve glede električne energije

Aplikacija lahko ima že obstoječi vir električne energije ali pa novo nameščen napajalnik z določenimi nazivnimi električnimi močmi in zahtevami. Preverite nazivno napetost (VDC ali VAC) in tok (Amper ali A) napajalnika(-ov) in aktuatorja(-ov), da se prepričate, ali sta znotraj ustreznega območja. Splošno pravilo je, da mora imeti napajalnik višji nazivni tok od skupnega največjega potrebnega toka vseh enot, priključenih na napajanje.

Odpornost na okolje

Zaščita pred vdorom (IP) Sistem ocenjevanja uporablja dvomestni sistem za opredelitev stopnje zaščite za vse izdelke. Prva številka predstavlja zaščito pred trdnimi snovmi, druga pa pred tekočinami. Koda IP je bila zasnovana za standardizacijo ocen zaščite in omejevanje napačne interpretacije/napačnega predstavljanja zaščitne sposobnosti izdelka. Ocena solnega pršila je ključnega pomena za zaščito pred korozijo, ki se lahko pojavi zaradi soljenih cest, plaž, slane vode itd.

Pozicijska povratna informacija

Vgrajene naprave za pozicijsko povratno zanko, kot so kodirniki, Hallovi senzorji, potenciometri itd. se uporabljajo za prenos signalov, ki jih krmilnik prebere za določitev položaja hoda aktuatorja. To omogoča zmogljivosti, kot je več aktuatorjev, ki se lahko hkrati premikajo z enako hitrostjo v sinhrono gibanje, prednastavitve pomnilnika in/ali prikaz položaja.

Check if your actuator has the matching communication protocols/positional feedback to the controllers you were considering. For example, the PA-12-T (TTL/PWM) and PA-12-R (RS-485) Micro Precision Servo Actuator provide precise position control with positional accuracy up to 100 um and require advanced communication protocols for such performance.

Another thing to consider is whether the type of motor your actuator has will be compatible with a control system. Continuously operating brushless motors such as those found in our custom ordered PA-14 actuators would require control boxes compatible with their operation such as the LC-241 control box.

To see which of our control boxes and actuators are compatible with each other, check out our control box comparison and compatibility charts.

Programirljive funkcije

Krmilne omarice, kot je naša serija FLTCON, omogočajo programiranje funkcij, varnostnih funkcij in drugih uporabniških nastavitev, do katerih je mogoče dostopati prek priključene naprave. daljinski upravljalnikKo je na krmilno omarico FLTCON priključenih več aktuatorjev tipa Hallovega efekta, krmilna omarica zagotavlja sinhronizacija motorjev zato se premikata skupaj z enako hitrostjo.

Osnovni ročni nadzor

Razmislite o morebitnih proračunskih omejitvah za projekt in izberite krmilni sistem, ki ponuja najboljšo vrednost za vašo naložbo, hkrati pa izpolnjuje vaše zahteve glede zmogljivosti. Na primer, preprosti notranji projekti, ki ne zahtevajo visoke natančnosti, bi delovali brez težav z ožičenje osnovnega stikala brez visoke zaščite pred vdorom za krmiljenje 2-žičnega mikro ali mini linearni aktuator po dostopni ceni.

Ko so potrjene zahtevane specifikacije in funkcije za določeno uporabo, je naslednji korak brskanje po razpoložljivih modelih, da ugotovite, kateri bo ponudil najprimernejše specifikacije za vaše potrebe. Mikro aktuatorji imajo določene specifikacije, ki si delijo nekaj prekrivajočih se podobnosti z mini aktuatorji, vendar je najbolj opazna razlika v specifikacijah med obema kategorijama običajno območje merilne sile.

Ocene sile

Mikro aktuatorji imajo lahko nazivno dinamično silo od 1,34 lb do 39 lb, nazivna statična sila pa od 0,67 lb do 56 lb. Mini aktuatorji imajo lahko od 16 lb do 450 lb tako v dinamični kot v statični sili.

Dolžine gibov

Mikro aktuatorji imajo dolžino hoda med 0,5 palci 12 palci, medtem ko se lahko mini aktuatorji gibljejo med 1 palci 40 palci. Poleg dolžine so tudi fizične dimenzije mikro aktuatorjev, kot sta širina in višina, v primerjavi z mini aktuatorji bolj kompaktne.

Hitrosti

Hitrost mikro aktuatorjev se lahko giblje med 0,24"/s in 2,67"/s pri polni obremenitvi in od 0,30"/s do 3,15"/s brez obremenitve. Mini aktuatorji se lahko gibljejo med 0,16"/s in 2,95"/s pri polni obremenitvi in od 0,28"/s do 3,54"/s brez obremenitve.

Positional Feedback

Positional feedback and communication protocol options available for micro actuators include TTL/PWM (PA-12-T) and RS-485 (PA-12-R), while mini actuators have options including hall effect sensors (PA-09 & PA-10) and built-in potentiometer feedback (PA-14).

Each individual stock actuator can only come with one type of positional feedback or communication protocol. The type of positional feedback chosen for an actuator will affect its compatibility with existing control systems. Custom orders for certain models may have options such as limit switch feedback.

Voltage Operation

The main standard voltage option for all our mini and micro actuators is 12 VDC operations for their brushed DC motors. Options for 24 VDC are available for all mini actuators while the micro actuators have 7.4 VDC as an option for the PA-12-T. Selecting a higher voltage option tends to result in a lower current draw for the same model.

Current Draw

Micro actuators have a current draw that ranges between 200 mA to 2.3 A at full load and 30 mA to 200 mA at no load. Mini actuators draw between 2 A to 6 A at full load and 500 mA to 1.5 A at no load.

Za primerjavo naših različnih modelov mikro in mini aktuatorjev smo sestavili primerjalno tabelo referenčnih aktuatorjev.

The simplest way to ensure you have the correct mounting brackets for your linear actuator will be to source your mounting brackets from the original manufacturer of the actuator and verify they are compatible. For more information, we offer our mounting brackets compatibility chart and product descriptions under each of our actuators.

Other manufacturers may also have similar sources; however, you can also reach out for customer support as needed. For certain cases, users with unique requirements or specialized applications may have to consider custom-making their own brackets according to the measurements, design, and shape they need. Check out our actuator 3D drawings as a source for additional reference.

Equally important to sourcing compatible mounting brackets for your electric micro and mini actuators is selecting the mounting process with a method that is right for your application. Below are two common methods that are used to mount an electric linear actuator.

• Dual pivot mounting
• Stationary mounting

Dual Pivot Mounting

Dvojna vrtljiva montaža je metoda, pri kateri se aktuator pritrdi na obeh straneh z montažno točko, ki se lahko prosto vrti, običajno sestavljeno iz montažnega zatiča ali viličaste glave. Dvojna vrtljiva montaža omogoča, da se aktuator med iztegovanjem in umikanjem vrti na obe strani, kar omogoča aplikaciji doseganje fiksne poti gibanja z dvema prostima vrtiščema.

Primer uporabe te metode je samodejno odpiranje in zapiranje vrata kokošnjakaKo se aktuator iztegne, dve fiksni točki omogočita odpiranje vrat. Zapiranje in odpiranje vrat povzroči spremembe kota, vendar vrtišče zagotavlja dovolj prostora za vrtenje obeh pritrdilnih točk. Pri uporabi te metode se prepričajte, da je dovolj prostora za izteg aktuatorja, brez ovir na poti.

Stacionarna montaža

Pri stacionarni metodi montaže se lahko gred izvleka in umakne iz ohišja v ravni črti, medtem ko je preostali del aktuatorja nameščen v fiksnem stacionarnem položaju. Za ohranjanje idealne poravnave aktuatorja na nameščeni površini se lahko uporabi montažni nosilec za ohišje gredi.

Ta vrsta pritrditve se običajno uporablja za doseganje dejanj, kot sta potiskanje in vlečenje priključka čelno. Ta oblika pritrditve je na primer idealna za potiskanje in vlečenje zapah drsnih vrat za zaklepanje in odklepanje vrat. Pri izbiri te metode se prepričajte, da lahko montažna naprava prenese obremenitev, ki jo izvaja aktuator.

Vsestranskost mikro in mini kompaktnih aktuatorjev z učinkovitim delovanjem, trpežno konstrukcijo, možnostmi prilagajanja in visokozmogljivimi specifikacijami odpira svet neskončnih možnosti. Tukaj je nekaj primerov uporabe in panog, kjer se uporabljajo:

• Domača avtomatizacijaDodatno udobje in varnost zaradi varnostne ključavnice za vrata, motorizirane pergole z žaluzijami na strehi, avtomatska vratain projekti skritih vhodov je le nekaj področij doma, kjer imajo koristi od mikro in mini kompaktnih aktuatorjev. Zaradi njihove prostorske učinkovitosti, nizkih zahtev glede vzdrževanja in preprostega upravljanja so priljubljeni tako v komercialni uporabi kot tudi med domačimi mojstri.
• Projekti po meri/naredi samV mnogih primerih, izdelava prototipov nov izdelek ali ustvarjanje manjše različice je ključni korak v procesu pomoči pri določanju morebitnih izzivov, ki jih je morda treba obravnavati, preden se nadaljuje z dokončanim projektom. Mikro in mini aktuatorji s svojim kompaktnim ohišjem in vsestranskimi specifikacijami pomagajo pri poganjanju gibanja, da se demonstrira konceptualni dokaz kot način za simulacijo projekta v polni velikosti.
• Medicinska industrijaV medicinsko področje, preciznost Krmiljenje mikro aktuatorjev je ključnega pomena za opremo, zasnovano za upravljanje pretoka tekočin, pogon kirurških robotov ali pozicioniranje medicinske opreme. Nastavljive postelje, stoli, rehabilitacijska oprema in oprema za slikanje lahko vključujejo mini aktuatorje za tiho in gladko gibanje v bolnišnične nastavitve.
• Avtomobilska industrijaPrimeri uporabe vključujejo odpiranje predali za shranjevanje, vzgoja tabornikov, nagibanje ogledal, nastavitev stekel in avtomatizacija predelav strehe. Združevanje prednosti mikro in mini aktuatorjev pomaga izboljšati uporabnikovo vozniško in lastniško izkušnjo, ne da bi pri tem zavzeli veliko prostora zaradi svoje kompaktne oblike.
• Zabavna industrijaZabaviščni parki in kostumi za noč čarovnic uporabljajo animatronika, filmski roboti, in rekviziti za posebne učinke, ki očarajo občinstvo z realističnim gibanjem. To je mogoče zaradi široke palete konfiguracij, ki so na voljo v mikro in mini aktuatorjih, da se spopadejo z zahtevnimi prostorskimi omejitvami, zahtevami glede sile in zunanjim okoljem, hkrati pa so energetsko učinkoviti.

Čeprav mikro in mini električni linearni aktuatorji morda ne pritegnejo največ pozornosti v svetu tehnologije, igrajo ključno vlogo pri premikanju meja mogočega. Z napredkom tehnologije se bo povpraševanje po manjših in učinkovitejših komponentah še naprej povečevalo.

Ne glede na to, ali načrtujete naslednjo revolucionarno napravo ali razvijate najsodobnejšo medicinsko opremo, imajo mikro in mini aktuatorji obetavno prihodnost in bi lahko bili kompaktne rešitve, za katere niste vedeli, da jih potrebujete.

Izboljšave materialov

Materiali bodo igrali ključno vlogo pri izboljšanju zmogljivosti in vzdržljivosti aktuatorjev. Razvoj naprednih kompozitov bo omogočil lažje in odpornejše aktuatorje, ki bodo lahko prenesli večje obremenitve in delovali v ekstremnejših okoljih. Ti materiali bodo prispevali tudi k zmanjšanju celotne velikosti aktuatorjev, ne da bi pri tem ogrozili strukturno celovitost in izhodno moč.

Večja zmogljivost

Pričakuje se, da bo splošna zmogljivost mini in mikro aktuatorjev postala bolj izpopolnjena, s poudarkom na povečanju razmerja med silo in velikostjo. To bo doseženo z integracijo visoko učinkovitih motorjev in optimiziranih zobniških sistemov, kar bo omogočilo večjo natančnost in nadzor. Poleg tega bo miniaturizacija komponent omogočila, da se kompaktni aktuatorji prilegajo vedno manjšim prostorom, kar bo razširilo njihov obseg uporabe.

Izboljšave natančnosti

Pričakuje se, da se bo natančnost pozicijske povratne zanke znatno izboljšala z vključevanjem naprednih senzorskih tehnologij. Uporaba optičnih dajalnikov, Hallovih senzorjev in drugih visokoločljivostnih mehanizmov povratne zanke, ki so v razvoju, bo zagotovila natančen nadzor nad gibanjem aktuatorja. To bo ključnega pomena v aplikacijah, kjer je natančno pozicioniranje kritičnega pomena, na primer pri kirurških robotih ali precizni proizvodni opremi.

Mikro in mini aktuatorji so vsestranske komponente za optimizacijo aplikacij s prostorskimi omejitvami do njihovega maksimalnega potenciala zaradi svoje vzdržljivosti, učinkovitosti in natančnosti. Z razumevanjem različnih vrst mikro in mini aktuatorjev, njihovih specifikacij in postopka izbire primernih modelov lahko uporabniki zagotovijo optimalno delovanje in dosežejo rezultate, ki ustrezajo potrebam njihove aplikacije.

Upamo, da se vam je to zdelo prav tako poučno in zanimivo kot nam, še posebej, če ste iskali nasvet pri izbiri primernih mikro in mini električnih linearnih aktuatorjev za vašo uporabo. Če imate kakršna koli vprašanja o naših izdelkih ali težave pri izbiri pravih električnih linearnih aktuatorjev, ki ustrezajo vašim potrebam, se obrnite na nas! Smo strokovnjaki na svojem področju in vam bomo z veseljem pomagali pri vseh vaših vprašanjih!

prodaja@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123