Genel Bakış

Doğru olanı bulmak aktüatör Uygulamanız için doğru aktüatörü seçmek, özellikle de doğrudan değiştirme söz konusu olduğunda, zorlayıcı olabilir. Peki, seçtiğiniz aktüatörün uygulamanız için doğru olduğundan nasıl emin olabilirsiniz? Yapmanız gereken her adımı ele alacağız ve örnek bir aktüatörün test sürecini size adım adım anlatacağız. Ayrıca, doğru yolda kalmanızı ve tüm doğrusal aktüatör test gereksinimlerini karşılamanızı sağlamak için sonunda kullanışlı bir kontrol listesi de ekledik!

Fiziksel Boyutlar ve Özellikler: Görsel İnceleme

Linear actuator visual inspection

Şekil 1

Görsel görünüm, seçim yaparken büyük bir faktör olabilir. aktüatörBu durum, özellikle normal çalışma sırasında görünür olacak ve müşterinin ilgisini çekmesi gereken uygulamalar için önemlidir. Bir aktüatörün yapım kalitesi, üniteye bakılarak ve işçiliğin kalitesi incelenerek bir ölçüde belirlenebilir. Bu, ünitenin ilk izlenimini oluşturacaktır.

İlk izlenimden sonra kontrol edilmesi gereken bir sonraki şey, geri çekilmiş delik-delik (H2H) boyutlarıdır. Bu, alt montaj deliğinin merkezinden üst montaj deliğinin merkezine olan boyuttur. Bu boyutun, uygulamanızın alt montaj deliği merkezinden üst montaj deliği merkezine olan boyutla aynı hizada olduğundan emin olmak çok önemlidir. Aktüatörün H2H'si uygulamanızın H2H'sinden daha kısa ise, bunu kolayca düzeltebiliriz. özel ünite İhtiyaç duyduğunuz özel H2H ile. Ancak aktüatörün H2H değeri, uygulamanın H2H değerinden büyükse, uygulamanın ayarlanması gerekir veya size farklı bir ünite bulmanızda yardımcı olabiliriz.

H2H ölçüleri kontrol edildikten ve her şey uyduktan sonra, bir sonraki adım aktüatörün strokunun doğru miktarda hareket sağladığından emin olmaktır. Bu adımda, stoklarımızda bulunan strok boyutlarından hiçbiri size uygun değilse, uygulamanın ihtiyaçlarına uygun olarak gerekli strok uzunluklarını özel olarak üretebiliriz.

Aktüatörün fiziksel boyutları doğrulandıktan sonra, bir sonraki adıma geçeceğiz:

Aktüatör Tezgah Testi

Tezgah Testi

Aktüatörünüzün fiziksel yapısını doğruladıktan sonra, bir dizi işlem gerçekleştirebilirsiniz. tezgah testleri Bu, istediğiniz uygulamaya uygun olup olmadığını doğrulamak için atılacak bir sonraki adımdır. Bu tezgah testleri, laboratuvar testlerine daha derinlemesine girmeden önce yapılmalıdır ve nispeten hızlı olabilir. Üç ana testten oluşurlar: 

  1. Hız
  2. Mevcut çekim
  3. Ses/gürültü seviyeleri

Bu üç testin tamamı, uygulamanıza bağlı olarak kesinlikle gerekli değildir. Örneğin, uygulamanız endüstriyel bir ortamda doğrusal bir aktüatör kullanmayı içeriyorsa, bu ortamlar genellikle oldukça gürültülü olduğundan aktüatörün gürültü seviyesini test etmek gerekli olmayabilir. Bununla birlikte, doğrusal aktüatörü bir kapıyı açmak için kullanıyorsanız, hız ve gürültü seviyesi bilmeniz gereken hayati parametrelerdir. Uygulamanızda önemli bir rol oynadığını düşündüğünüz tezgah testlerini değerlendirmek için sağduyunuzu kullanın.

Hız

Doğrusal hız testi, doğrusal aktüatörün tamamen uzaması ve geri çekilmesi için geçen sürenin ölçülmesini içerir. Bu daha sonra bir "inç/saniye"Doğrusal aktüatörün değeriyle karşılaştırılabilen değer" veri sayfası Değer. Bu testin hız değerinin kaba bir tahmin olabileceğini unutmayın, çünkü laboratuvar testleri yapılırken daha doğru hız testleri gerçekleştirilecektir.

Daha önce de belirtildiği gibi, uygulamaya bağlı olarak bazı testler diğerlerinden daha önemlidir. Bu durumda, kapı/kapak açma veya montaj hattı boyunca parçaları taşıma gibi uygulamalarda hız önemlidir.

Hızlı bir hız ölçümü yapmak için aşağıdaki adımları izleyin:

  1. Doğrusal aktüatörü, elektriksel özelliklerine göre çalıştırın. Bu sadece bir laboratuvar testi olduğundan, anahtar veya kontrol kutusu takmaya gerek yoktur. Çubuğun tamamen uzaması/geri çekilmesi için bir güç kaynağından veya bataryadan pozitif ve negatif voltaj uygulamanız yeterlidir.
  2. Çubuk son konumuna ulaştığında, bir kronometre alın ve sıfırlayın.
  3. Güç kaynağının veya bataryanın kablolarını açın ve çubuk uzamaya/kısalmaya başladığı anda zamanlayıcıyı başlatmaya hazır olun.
  4. Zamanlayıcı uzatılmış/geri çekilmiş konumuna ulaştığında durdurun, süreyi kaydedin ve aynı işlemi ters yönde tekrarlayın.
  5. Doğrusal aktüatörün hareket mesafesini, uzama/geri çekilme süresine bölün. Örneğin, aktüatörünüzün hareket mesafesi 40 inçç ise ve uzama/geri çekilme 10 saniye sürdüyse, hız 4 inçç/saniyedir.

Bu hız ölçümünü doğrusal aktüatörün hızıyla karşılaştırın. veri sayfası Bu hız ölçümü, ilgili değerle yakından eşleşip eşleşmediğini belirlemek için yapılan bir ön testtir ve iş için doğru lineer aktüatör olup olmadığını belirlemeye yardımcı olacaktır. Hız, yük altında ve uygulanan voltaj nominal voltajdan düşük olduğunda azalacaktır. Aktüatörün tipine ve üreticisine bağlı olarak bir hız toleransı olabileceğini lütfen unutmayın. Hız ölçümünüz nominal özelliklerden önemli ölçüde farklıysa, sorun giderme için üreticiyle iletişime geçmeniz en iyisidir.

Mevcut Çizim

Yüksüz durumda doğrusal aktüatörün çektiği akımın test edilmesi önemlidir, çünkü bu, aktüatörün amacına uygun şekilde çalıştığına dair kanıt sağlayacaktır. veri sayfası Ayrıca, akımı belirlemek, sisteminizin bunu kaldırabileceğinden emin olmanızı sağlayacak ve doğrusal aktüatörle uyumlu uygun parçaları (örneğin, yeterli kapasitede bir güç kaynağı) bulmanıza yardımcı olacaktır. güç kaynağı Ve kontrol kutusu).

Sadece bağlayın multimetre Güçlendirilmiş bir lineer aktüatörün uçlarından biriyle seri olarak bağlayın ve çubuğu uzatıp geri çekerken akım değerini izleyin. Bu değere dayanarak, bir güç kaynağı Bu akım çekimini karşılayabilecek bir sistem olmalıdır. Doğrusal aktüatör yüklendiğinde akım çekiminin artacağını unutmayın. 

Ses/Gürültü Seviyeleri

Daha önce de belirtildiği gibi, bir aktüatörün ses/gürültü seviyesi, endüstriyel bir uygulamada kullanılacaksa kritik olmayabilir. Bununla birlikte, kapı/kapak veya kahve makinesinin içindeki bir kol gibi tüketiciye yönelik uygulamalar için, Gürültü seviyesinin belirlenmesi gerekiyor..

Kullanın desibel ölçer Çubuğu uzatmak/geri çekmek için doğrusal aktüatörü çalıştırırken, cihazı aktüatöre yakın tutun. Sonuçların arka plan gürültüsünden etkilenmemesi için bu testi sessiz bir ortamda yapın. En yüksek desibel değerini not edin. Şimdi ne olacak? Bu değer, uygulamanız için gürültülü mü yoksa ideal mi olduğuna karar vermenizle nasıl ilişkilidir? Doğrusal aktüatörün gürültü seviyesine ve uygulamanıza uygun bir aralıkta olup olmadığına karar vermek için aşağıdaki tanıdık sesler ve desibel değerleri tablosunu kullanın.

Decibel level determination table

Aktüatör Laboratuvar Testleri

Laboratuvar Testleri

Doğrusal aktüatörün tezgah üzerindeki testleri tamamlandıktan sonra, sıra onu yük altında test etmeye gelir. Yük eşleşmelidir İstenilen uygulamada neler bekleneceği. Tezgah üstü test yöntemlerinin tümü, birkaç eklemeyle laboratuvar testlerine de uygulanabilir. Laboratuvar testleri ayrıca şunları içerir:

  1. Gerçek yük hızı testi
  2. Sistem akım çekme testi
  3. Çevresel uyumluluk testi
  4. Görev döngüsü test
  5. Hızlandırılmış yaşam döngüsü testi
  6. Geri bildirim uyumluluk

Bu laboratuvar testlerini yaparak, seçtiğiniz aktüatörün uygulamanızla uyumluluğu konusunda daha da derinlemesine ve doğru bilgi edinebilirsiniz.

Gerçek Yük Hızı Testi

Tezgah testinden elde edilen hız sonuçları, lineer aktüatörünüz için mümkün olan maksimum hızı gösterecektir. Aktüatörünüz yük altında olduğunda, hızı yüke orantılı bir oranda düşürecektir (Referans için yukarıdaki grafiğe bakınız.Yük altında doğrusal aktüatörün hızını ölçmek, uygulamanızda çalışmaya devam edebilmesi için belirli bir aralıkta olup olmadığını belirlemenize yardımcı olacaktır.

Actuator load vs speed relation graph

Doğrusal aktüatörün hızını ölçmek için, uygulamanızda nasıl çalışacağına benzer bir ağırlıkla yüklendiğinden emin olun. Ardından, kronometre kullanarak hız testinde kullanılan adım adım işlemi tekrarlayın. Bu yöntem, hızın kritik bir faktör olmadığı uygulamalar içindir..

Yük altında çalışan doğrusal aktüatör için hassas hız ölçümlerinin gerektiği uygulamalarda, otomatik zaman ölçüm sistemi kullanılmalıdır. Bu sistem, bir mikrodenetleyici (örneğin bir) kullanımını içerecektir. Arduino Doğrusal aktüatörün iki uç strok limit anahtarından birine ulaşıldığında zamanlayıcıyı başlatacak/durduracak bir koda ihtiyacınız varsa lütfen bizimle iletişime geçin, bu işlemi gerçekleştirmek için bir düzenek kurmanıza yardımcı olabiliriz.

Son olarak, uygulamanıza bağlı olarak, doğrusal aktüatörünüzün sınırlarını test etmek için, nominal maksimum yüküne yakın bir yük uygulayarak hızdaki değişiklikleri ve doğrusal aktüatörün nasıl tepki verdiğini (örneğin, motor ısınıyor mu? Hareket hala düzgün ve kontrollü mü?) gözlemleyebilirsiniz.

Sistem Akım Çekimi

Doğrusal aktüatör artık yük altında olduğundan, hızı azalacak ve aktüatör daha fazla akım çekecektir. Yük altında doğrusal aktüatörün çektiği akımı bilmek, uygun bir güç kaynağı seçmeye yardımcı olacaktır. Doğrusal aktüatöre bağlanan diğer elektrikli bileşenleri de dikkate almak önemlidir, örneğin bir kontrol kutusuaktif sensörlervb. Bu ek bileşenler güç kaynağından akım çekebilir ve bu da doğrusal aktüatörün tam yük kapasitesine ulaşmak için yeterli akım alamamasına neden olabilir.

Actuator load vs current relation graph

Yük altında doğrusal aktüatörün çektiği akımı ölçmek için, tezgah testinde olduğu gibi bir multimetre kullanın. Alternatif olarak, laboratuvar hız testinde olduğu gibi, bir mikrodenetleyici ile Seri bağlı akım sensörü modülüBu işlemi gerçekleştirmek için bir aparat kurma konusunda yardıma ihtiyacınız olursa lütfen bizimle iletişime geçin.

Sisteminizin toplam akım tüketimini öğrendikten sonra, doğrusal aktüatörün tam yük altında yeterli akım alabilmesini sağlamak için güç kaynağınızı buna göre boyutlandırabilirsiniz.

Çevresel Uyumluluk

Progressive Automations'ın lineer aktüatörleri şunlarla birlikte gelir: Uluslararası Koruma İşaretlemesi (IP) derecelendirmesiIP derecelendirme sistemi, bir ürünün sıvı ve toz girişine karşı dayanıklılığını değerlendiren bir derecelendirme sistemidir. Bu sistem, tüm ürünler için koruma derecesini tanımlamak üzere 2 haneli bir sistem kullanır. İlk rakam katılara karşı korumayı, ikinci rakam ise sıvılara karşı korumayı temsil eder.

Bir ürün onaylı bir tesiste testlerini tamamladıktan sonra, aşağıdaki IP derecelendirme tablosu kullanılarak çözümlenebilen belirli bir sayısal derecelendirme elde eder:

IP rating chart

Uygulamanıza bağlı olarak, doğrusal aktüatörün IP koruma derecesini test etmek faydalı olabilir. Örneğin, doğrusal aktüatörünüzün güneş ışınlarına maruz kalacağını biliyorsanız, bu test işinize yarayabilir. çok su, o PA-10 modeli IP68M ve IP69K ile en yüksek IP derecesine sahiptir. Su altında çalışabilir ve hareket etmediği zamanlarda yüksek basınçlı su jetlerine dayanabilir. Bu tür doğrusal aktüatörü test etmenin en iyi yolu, onu suya batırıp çalışmasına izin vermektir.

Ancak, IP66 derecesine sahip üniteler, örneğin... PA-04 Doğrusal Aktüatör Ve PA-09 Mini Industrial Actuatoraynı zamanda dayanabilir hem toz hem de orta derecede sıvı girişiBu doğrusal aktüatörler, amaçlanan uygulamanın ortamında yapılacak testler için en uygunudur. Doğrusal aktüatörün toz veya suya maruz kalmayacağını biliyorsanız, uygulamanız için daha düşük bir IP derecesi seçebilirsiniz.

IP derecelendirmesi, mevsimsel değişiklikler ve uzun süreler (örneğin, birden fazla mevsim boyunca yıllarca dışarıda kalma) sırasında dış mekan/hava koşullarına dayanıklılığı test etmez. Bu nedenle, doğrusal aktüatörü kullanacağınız ortamı göz önünde bulundurarak, o ortama uygun olduğundan emin olun. Progressive Automations, IP derecelendirmesinin yanı sıra çeşitli sertifikalar da sunmaktadır. Bu sertifikalar, uygulamanız için geçerli olabilecek gereksinimler olabilir. Aktüatörünüz ve/veya uygulamanız için belirli sertifikalara ihtiyacınız varsa bizimle iletişime geçin.

Suya maruz kalma riski varsa, aktüatörün strok ucunun aşağıya doğru bakacak şekilde monte edilmesi genellikle en iyi uygulamadır. Bu şekilde, yerçekimi sıvıyı motor gövdesinden uzaklaştıracak ve erken arızayı önlemeye yardımcı olacaktır.

Görev Döngüsü

O görev döngüsü Doğrusal aktüatörün çalışma döngüsü, açık kalma süresi ile kapalı kalma süresinin oranıdır ve yüzde olarak ifade edilir. Uygulamanız doğrusal aktüatörün sürekli çalışmasını gerektiriyorsa, motorun yanmasını önlemek için çalışma döngüsü son derece önemlidir. Bu tür uygulamalar için çalışma döngüsünün %100 olması gerekir.

%100 çalışma döngüsüne ulaşmak için, fırçasız DC motor Standart fırçalı DC motorun aksine, fırçalı DC motorlu lineer aktüatörlerin kullanılması gerekecektir. Progressive Automations, fırçalı DC motorlu lineer aktüatörler için %20'lik bir çalışma döngüsü sunar; bu da çalışma süresini sınırlar. Progressive Automations lineer aktüatörlerinin çalışma döngüsü 20 dakikalık bir süreye dayanmaktadır; bu da %20'lik bir çalışma döngüsünde lineer aktüatörün 4 dakika boyunca sürekli çalışabileceği ve ardından 16 dakika dinlenmesi gerektiği anlamına gelir.

Aynı prensip 20 dakikadan kısa süreler için de geçerlidir. Örneğin, %20 çalışma döngüsünde 10 dakika kullanıldığında, doğrusal aktüatör 2 dakika çalışabilir ve ardından 8 dakika dinlenmesi gerekir. %20 çalışma döngüsünde 20 dakikadan fazla süre, aşırı ısınma nedeniyle motora zarar verecektir.

Doğrusal aktüatörünüzün çalışma döngüsünü test etmenin en iyi yolu, onu aşağıdaki yöntemle ayarlamaktır. mikrodenetleyiciÖnceki gibi. Ancak, kodun buna izin verecek şekilde ayarlanması gerekecek. Belirli zamanlarda açılıp kapanacak aktüatör (Örneğin, 2 dakika çalıştırın, 8 dakika dinlendirin ve tekrarlayın). Aktüatörün uygun şekilde yüklendiğinden emin olun ve sistemin amaçlandığı gibi çalışmaya devam ettiğinden emin olmak için belirli zaman aralıklarında kontrol edin. Doğrusal aktüatörün uygulamanızda çalışacağından emin olana kadar testi tekrarlayın.

Hızlandırılmış Yaşam Döngüsü Testi

Tüm özellikler doğrulandıktan sonra, aktüatörün kullanım ömrünün yeterli olduğundan emin olmak da önemlidir. 20.000 döngüye kadar dayanıklı aktüatörler sunuyoruz ve ayrıca 300.000 döngüye kadar dayanıklı aktüatörler de sunuyoruz. Bazı uygulamalar aktüatörün günde yalnızca bir kez çalıştırılmasını gerektirirken, bazıları günde birkaç yüz kez çalıştırılmasını gerektirir. Aktüatörün oldukça sık kullanılacağı senaryolarda, aktüatörün uygulamanın gerektirdiği kullanım ömrüne ulaşacağından emin olmak çok önemlidir. Bazı uygulamalar parçaların kolayca çıkarılmasına izin vermediğinden, aktüatörün yeterli kullanım ömrüne sahip olduğundan emin olmak önemlidir.

Bu, basit bir düzenek kurulumu kullanılarak gerçekleştirilebilir (bu tür kurulumları oluşturmaya aşina iseniz). Kendi başınıza hızlandırılmış testler yapmak istiyorsanız ancak nasıl yapacağınızdan emin değilseniz, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin; size bunun için doğru ekipmanı sağlayabiliriz.

Geri Bildirim Uyumluluğu

Bazı uygulamalar ve önceden var olan sistemler, doğru çalışması için belirli bir geri bildirim türüne sahip aktüatörler gerektirebilir. Bir aktüatörün konumunu belirlemek, birden fazla aktüatörün aynı hızda hareket etmesini, önceden ayarlanmış konumları saklamasını ve/veya kullanıcı analizi için konum bilgisi toplamasını gerektiren uygulamalar için faydalıdır. Bir aktüatör seçerken, sisteminizle uyumluluk açısından uygun geri bildirime sahip olduğundan emin olmak önemlidir. Elektrikli doğrusal aktüatörlerde, 3 ana konum geri bildirim türü vardır:

  1. Potansiyometre geri beslemesi
  2. Hall etkisi sensörü geri bildirimi 
  3. Limit anahtarı geri bildirimi
Actuator potentiometer Feedback

Dahili potansiyometre geri bildirimi

Potansiyometre Geri Beslemesi

Potansiyometreler, aktüatörlerin içindeki dönen dişlilerle mekanik temas kurar. Sonuç olarak, sistem güç kaybettiğinde potansiyometre "başlangıç konumuna" dönme ihtiyacı duymadan konum bilgisini koruyabilir. Potansiyometreler büyük bir dirençle birlikte voltaj bölücüler olduklarından, elektromanyetik girişim (EMI) ile başa çıkmada da iyidirler. Bu geri bildirim türünün en büyük avantajı, çok fazla doğruluk veya yüksek hassasiyet gerektirmeyen, hızlı ve kolay çözümler gerektiren uygulamalar için basitliğidir.

Actuator Hall Effect Sensor Feedback

Dahili Hall etkisi sensörü geri bildirimi

Hall Etkisi Sensörü Geri Beslemesi

Hall etkisi sensörleri, mıknatıs algılama elektroniğiyle hizalandığında elektrik darbeleri üretir. Bu nedenle, yüksek hızlı uygulamalar için uygundurlar ve belirli motor şaft açılarının önceden programlanmasına olanak tanırlar. Herhangi bir temas gerektirmemeleri nedeniyle zorlu ortamlarda kullanışlıdırlar, aşınmaya ve yıpranmaya karşı oldukça dayanıklıdırlar ve yüksek şoklu ortamlarda güvenilirdirler. Uygulamanız güvenilirlik, hassasiyet ve uzun ömür gerektiriyorsa, bu sizin için doğru geri bildirim seçeneğidir.

Actuator Limit Switch Feedback

Limit anahtarı geri besleme örneği

Limit Anahtarı Geri Beslemesi

Amacı limit anahtarı geri bildirimi Sinyallerin amacı, sistemin aktüatörün dahili limit anahtarlarını fiziksel olarak tetikleyip tetiklemediğini belirlemesine olanak sağlamaktır. Bu tür geri bildirim, aktüatörün tamamen uzatılmış veya tamamen geri çekilmiş pozisyonlara ulaşıp ulaşmadığı hakkında bilgi gerektiren uygulamalar için basit ve kullanışlıdır.

Saha Testi

Saha testleri de aktüatör test prosedürünün önemli bir parçası olarak kabul edilir. Laboratuvar testleri tamamlandıktan sonra, aktüatörün uygulamaya monte edilmesi ve önceden belirlenmiş bir süre çalıştırılması önerilir. Bu, aktüatörün uygulamanın gerektirdiği şekilde yük altında çalışmasını sağlayacaktır. Doğrusal aktüatörlerin her uygulaması farklı olacağından, test kapsamı ihtiyaçlara göre değişecektir. Bununla birlikte, aktüatörün gerçekten doğru uyum sağladığından emin olmak için, aktüatörün uygulama sınırları dahilinde (ancak aktüatör spesifikasyonları dahilinde) test edilmesi önerilir.

Laboratuvar ve saha testleri yapıldıktan sonra, bu testlerin sonuçlarına dayanarak gerçek bir karar verilebilir. Progressive Automations, yüksek hacimli son kullanıcıların, uygulamada yetersiz özelliklere sahip bir aktüatör nedeniyle ileride sorun yaşamamaları için tüm bu testleri yapmalarını tavsiye eder.

Çözüm

Uygulamanızda ileride yaşanabilecek sorunları en aza indirmek için, bu e-kitapta belirtilen tüm testleri gerçekleştirmek çok önemlidir. Her aktüatör uygulaması benzersizdir ve belirli bir aktüatör mükemmel bir çözüm gibi görünse de, yine de kapsamlı bir şekilde incelenmeli ve test edilmelidir. Görsel incelemeler, tezgah testleri ve laboratuvar testleri yoluyla, herhangi bir zayıflığı belirleyeceğinizden ve/veya bu ürünün sizin için en iyi çözüm olduğunu kapsamlı bir şekilde doğrulayacağınızdan eminiz. Bahsettiğimiz gibi, test süreciniz boyunca yazdırıp referans olarak kullanabileceğiniz bir doğrusal aktüatör testi aşağıda yer almaktadır. Bu, doğru yolda kalmanızı ve tüm test gereksinimlerini karşılamanızı sağlayacaktır.

Herhangi bir sorunuz varsa veya ürünlerimiz hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin! Alanımızda uzmanız ve uygulamanız için en iyi çözümü bulmanızı sağlamak istiyoruz.

Envelope with solid fill satış@progressiveautomations.com

Speaker phone with solid fill 1-800-676-6123

Test için Kontrol Listesi

CHECKLIST FOR Actuator TESTING