Att hitta den mest lämpliga elektrisk linjär ställdon för din applikation kan vara utmanande, särskilt när det finns så många olika variabler att ta hänsyn till. Att känna till dina applikationskrav och ha en detaljerad förståelse för de tillgängliga ställdon lösningar och deras kapacitet är avgörande under projekteringsfaserna. Detta beror på att valet av det bästa linjära ställdonet för ett specifikt användningsfall säkerställer optimal drift för bästa möjliga resultat. I den här artikeln kommer vi att gå igenom de bästa ställdontipsen för konstruktörer för att välja rätt elektriskt linjärt ställdon för en applikation.
Tips att tänka på när du väljer elektriska linjära ställdon
Linjära ställdon används ofta som drivkraft för att ge linjär rörelse i många olika applikationer och branscher. Ur en konstruktörsperspektiv finns det en hel del saker att tänka på när man väljer ett elektriskt linjärt ställdon för optimala applikationsresultat. Nedan följer våra bästa tips för att hitta den lämpligaste ställdonslösningen:
- Beräkna hur mycket kraft du behöver
- Hitta lämplig körhastighet
- Kontrollera de fysiska måtten
- Beakta miljöskyddskrav
- Välj mellan standard- eller spårställdon
- Beräkna applikationens arbetscykel
- Bestäm vilken feedback du kan behöva
- Kontrollera om det fanns några bullerrestriktioner
- Utför fysiska tester på ditt ställdon
Beräkna hur mycket kraft du behöver
Kraftklassificeringen för ett ställdon avser den maximala kraft som ställdonet kan trycka/dra (dynamiskt) och hålla (statisk). Faktorer som kan påverka hur mycket kraft som utövas på ett ställdon inkluderar:
- Ojämn viktfördelning
- Ställdon som inte är vinkelräta mot det rörliga objektets rörelse
- Ställdonets relativa position i förhållande till masscentrum
- Vindmotstånd och andra laststörningar
Beräkning av kraften som verkligen kommer att utövas på ett ställdon hjälper till att bekräfta vilka modeller som har tillräckliga märkdata för applikationen. Industriella ställdon har en kraftig konstruktion för applikationer som kräver hög kraftklassning.
Hitta lämplig körhastighet
Rätt rörelsehastighet säkerställer att ett ställdon kan röra sig till en given position inom den tid som krävs. Om en applikation utsätts för tyngre belastningar vid olika tidpunkter eller om spänningen sjunker tillfälligt, kommer ställdonets hastighet att minska. På grund av detta är det också viktigt att ta hänsyn till den belastning och spänning som appliceras så att den verkliga hastigheten under drift ligger inom applikationens krav. Eftersom hastighetsklassificeringar endast är giltiga när ställdonen är under optimala förhållanden, kommer applikationer med exakta hastighetskrav att kräva hastighetsregleringsfunktioner.
Kontrollera de fysiska måtten
Före installation är det viktigt att kontrollera om ett givet utrymme rymmer ett ställdonets längd, bredd och höjd. Ett ställdonets mått från infällt hål till hål (H2H) är det första avgörande måttet när man fastställer dess fysiska krav. Detta mått är avståndet från mitten av det bakre monteringshålet till mitten av det främre monteringshålet. Det är viktigt att se till att detta mått är i linje med mitten av det bakre monteringshålet i din applikation till mitten av det främre monteringshålet. Mikroaktuatorer erbjuder en kompakt storlek för mindre applikationer med begränsat installationsutrymme.
Beakta miljöskyddskrav
Linjära ställdon levereras med en Internationell skyddsmärkning (IP)-klassificering för att indikera deras förmåga att motstå vätske- och dammintrång. Att välja ställdon med lämplig IP-klassning minskar risken för vattenskador och att fasta partiklar når de interna komponenterna. Vattentäta linjära ställdon rekommenderas för applikationer som kommer att vara nedsänkta i eller utsättas för mycket vatten. När det är möjligt är det generellt bästa sättet att montera ett ställdon med slaglängden nedåt om det finns risk för vattenexponering. På så sätt drar gravitationen bort vätska från motorhuset och hjälper till att förhindra för tidigt fel.
En IP-klassning testar inte väder- eller korrosionsbeständighet under säsongsväxlingar och långa perioder (t.ex. år utomhus under flera säsonger). Tänk därför på den miljö du ska använda ställdonet i för att se till att det är lämpligt för den miljön. Progressive Automations erbjuder olika certifieringar utöver IP-klassning. Dessa certifieringar kan vara krav som kan gälla för din applikation. Kontakta oss om du behöver specifika certifieringar för ditt ställdon och/eller din applikation.
Välj mellan standard- eller spårställdon
Standardställdon är konstruerade med förlängningsstänger som är inneslutna i ett förseglat hölje; dock spårlinjära ställdons rörelseomfång är inneslutet i ett spår. Detta gör en spårliknande design mer känslig för damm och vatten, men ett spårsystem erbjuder en fördefinierad väg för att öka mängden strukturellt stöd som upplevs vid full belastning. Genom att kunna hantera mer kraft än en motsvarande traditionell enhet av samma storlek är spårställdon mer effektiva och prisvärda lösningar för inomhusapplikationer som redan kräver en fast vertikal eller horisontell rörelse.
Beräkna applikationens arbetscykel
De arbetscykel för ett linjärt ställdon är förhållandet mellan på- och av-tid och uttrycks som en procentandel. Det är vanligt att standardställdon med en borstmotor med likström har en arbetscykel på 20 % som baseras på en period på 20 minuter. Vid en arbetscykel på 20 % kan linjära ställdon köras kontinuerligt i 4 minuter och sedan behöva vila i 16 minuter. Allt över 20 minuter vid en arbetscykel på 20 % riskerar att skada motorn på grund av överhettning. Att välja ett ställdon med lämplig arbetscykel är otroligt viktigt för att säkerställa att motorn inte utbrändes under drift. För att uppnå en arbetscykel på 100 % för kontinuerlig drift behöver du en borstlös likströmsmotor.
Bestäm vilken feedback du kan behöva
Vissa applikationer och befintliga system kan kräva ställdon med en specifik typ av feedback att fungera korrekt. Att bestämma ett ställdons position är användbart för applikationer som kräver att flera ställdon rör sig med samma hastighet, lagra förinställda positioner och/eller samla in positionsinformation för användaranalys. När du väljer ett ställdon är det viktigt att säkerställa att det har lämplig återkoppling för kompatibilitet med ditt system. I elektriska linjära ställdon finns det tre huvudtyper av positionsåterkoppling:
- Potentiometeråterkoppling
- Återkoppling av Hall-effektsensorn
- Återkoppling av gränslägesbrytare
Potentiometeråterkoppling
Potentiometrar har mekanisk kontakt med kugghjulen som roterar inuti ställdonen. Eftersom potentiometrar bara är spänningsdelare med ett stort motstånd är de bra på att hantera elektromagnetisk störning (EMI). Den största fördelen med denna typ av återkoppling är dess enkelhet för applikationer som behöver snabba drop-in-lösningar, samtidigt som de inte kräver lika mycket noggrannhet eller hög precision.
Inbyggd potentiometeråterkoppling
Återkoppling av Halleffektsensor
Halleffektsensorer avger elektriska pulser när magneten är i linje med avkänningselektroniken. Av denna anledning är de lämpliga för höghastighetsapplikationer och möjliggör förprogrammering av vissa motoraxelvinklar. Utan behov av kontakt är de användbara i tuffa miljöer, mycket slitstarka och tillförlitliga i miljöer med höga stötar. Detta återkopplingsalternativ passar bäst för applikationer som kräver tillförlitlighet, precision och lång livslängd.e.
Inbyggd Hall-effektsensoråterkoppling
Återkoppling av gränslägesbrytare
Syftet med återkoppling av gränslägesbrytaren Signalernas syfte är att låta ett system avgöra om ställdonet fysiskt har utlöst de interna gränslägesbrytarna. Denna typ av återkoppling är enkel och användbar för applikationer som huvudsakligen bara kräver information om huruvida ställdonet har nått helt utfällt eller helt infällt läge.
Återkoppling av gränslägesbrytare
Kontrollera om det fanns några bullerrestriktioner
Konsumentriktade applikationer som automatiserade dörrar, luckor eller spakar inuti kaffemaskiner kan ha vissa bullerrestriktioner. För att kontrollera om ett ställdon låg inom de erforderliga ljudnivåerna, utför tester i en tyst miljö med en decibelmätare hållen nära det linjära ställdonet när det förlängs och dras in. Ett decibeldiagram kan hjälpa dig att bedöma om bullernivån från ett ställdon faller inom ett intervall som passar din applikation.
| Decibelnivå | Ljudtyp |
| Decibelnivå0 | LjudtypNästan tyst |
| Decibelnivå15 | LjudtypViskande |
| Decibelnivå60 | LjudtypVanlig konversation |
| Decibelnivå90 | LjudtypGräsklippare |
| Decibelnivå110 | LjudtypBilhorn |
| Decibelnivå120 | LjudtypLive-rockkonsert |
| Decibelnivå140 | LjudtypSmällare |
Utför fysiska tester på din ställdon
När du väl har övervägt ett ställdon för din applikation är nästa steg att köra fysiska tester på enheten för att verifiera om det kommer att vara en långsiktig lösning. Beräkningar och teoretisk analys är bra referenspunkter; verkliga tester är dock det mest exakta sättet att avgöra om din ställdonslösning var det bästa valet. Vår kostnadsfria guide för testning av ställdon täcker alla rekommenderade tester i detalj, såsom bänktester, laboratorietester och fälttester, för att hjälpa dig hitta det bästa ställdonet för din applikation:
Sammanfattningsvis
En detaljerad förståelse för vad du behöver i ett linjärt ställdon är avgörande för att säkerställa att det är rätt lösning för din applikation. Genom noggrant övervägande och grundliga testprocedurer är vi övertygade om att du kommer att välja rätt elektriskt linjärt ställdon för din applikation.
Som en av världens ledande leverantörer av ställdon och rörelsekontroll erbjuder Progressive Automations branschledande flexibilitet, kvalitet, support och fälterfarenhet för att möta alla dina behov. Om du har några andra frågor om vad vi kan erbjuda, tveka inte att kontakta oss! Vi är experter på det vi gör och vill se till att du hittar de bästa lösningarna för din applikation.
sales@progressivedesk.com | 1-800-676-6123