Pengarang: Robbie Dickson
Wikipedia: Robbie Dickson
Membuka Kekuatan Kekuatan Aktuator: Panduan Definitif untuk Desain, Seleksi, dan Optimalisasi
Tahukah Anda bahwa ada ratusanaktuatordi mobil khas?, sebenarnya, itudiperkirakan ada lebih dari 50 aktuator dari berbagai jenis di dalam mobil bahwa Anda tidak pernah bisa melihat. Bagaimana di rumah? Ada juga banyak jenis berbeda yang digunakan di rumah untuk beberapa aplikasi dan kasus penggunaan. Intinya adalah bahwa aktuator datang dalam berbagai bentuk dan jenis, mereka dapat digunakan untuk secara otomatis menyalakan air dan dari mesin cuci, untuk mengangkat TV dari kabinet, atau untuk mengoperasikan mesin kopi itu setiap pagi. Intinya adalah bahwa aktuator telah ada selama beberapa dekade dalam aplikasi yang kita semua anggap remeh setiap hari.
FIRGELLI adalah pemimpin dunia, pemasok, dan produsen aktuator listrik, kami telah ada selama lebih dari 20 tahun dan bermitra dengan ribuan pelanggan untuk aplikasi yang sangat spesifik di setiap industri yang dapat Anda bayangkan. Fokus kami adalah membuat perangkat yang sesuai dengan kebutuhan pelanggan kami, itulah sebabnya kami memiliki salah satu rentang aktuator terbesar. Dari Tesla ke Terminator kami memasok berbagai perusahaan dengan rentang produk yang beragam dan kami melakukannya secara global.
IniPanduan Terakhir untuk Aktuator adalah tentang mendidik orang tentang segala hal yang merupakan aktuator. Kami akan membahasnya dengan sangat rinci dan menutupinya dari setiap sudut. Fokus utama kami adalah pada aktuator listrik karena ini adalah rangkaian produk utama kami, namun, kami tidak dapat melupakan jenis lain dan kami akan membahasnya juga, karena penting untuk memahami pro dan kontra dari semua jenis ini terlepas dari apakah kami mengembangkan jenis lain ini atau tidak.
Bab 1
Aktuator linier listrik
Listrikaktuator linier adalah perangkat yang mengubah sumber energi menjadi gerakan fisik-mekanis dalam garis lurus (aktuator linier) atau gerakan putar (aktuator putar). Mereka berbeda dari aktuator hidrolik dan pneumatik, karena mereka menggunakan udara atau cairan terkompresi untuk membuat sesuatu bergerak. Mereka juga lebih dapat diandalkan, membutuhkan lebih sedikit pemeliharaan, dan seringkali lebih murah, tetapi mari kita membahas ini secara lebih rinci.
Pengoperasian aktuator listrik dicapai dengan mengubah gerakan rotasi motor AC atau DC menjadi gerakan linier atau gerakan putar tetapi diarahkan ke bawah dari kecepatan motor 2000rpm+ khas dari motor, ke sesuatu yang lebih cocok untuk membuat gerakan (linier atau rotary) Itu kemudian dapat dibuat bermanfaat untuk melakukan sesuatu yang praktis. Maksud kami yang bermanfaat meningkatkan torsi dengan menurunkan kecepatan, proses yang diperlukan untuk aktuator listrik. Untuk aktuator linier, tergantung pada arah rotasi sekrup, poros yang terpasang pada sekrup (leadscrew) bergerak dalam garis lurus, ke atas atau ke bawah, memberikan efek dorongan atau tarik pada beban. Aktuator linier listrik juga dapat dengan mudah diintegrasikan dengan pemosisian umpan balik untuk kontrol yang tepat. Tegangan DC biasanya dianggap lebih aman daripada tegangan AC, tetapi aktuator tersedia di kedua sumber.
Jenis Aktuator Listrik Umum
Ada beberapa gaya aktuator linier listrik yang tersedia di pasaran, masing -masing dengan kelebihan dan kekurangannya sendiri tergantung pada aplikasi spesifik. Dalam artikel ini, kami akan menjelajahi tiga gaya utama aktuator linier listrik: Inline, berbentuk L, dan paralel, rotary, dan track (slide actuator)
Aktuator inline
Aktuator linier listrik inline adalah pilihan populer untuk aplikasi yang membutuhkan kemampuan berkecepatan tinggi dan gaya dalam desain yang ringkas. Aktuator ini menampilkan motor dan batang aktuator yang disejajarkan pada sumbu yang sama, memungkinkan untuk desain ramping yang menghemat ruang. Namun, inline aktuator memiliki kerugian besar, dan itu adalah bahwa mereka cenderung lebih lama dari jenis aktuator lainnya, karena motor dan gearbox harus duduk di belakang drive leadscrew yang membutuhkan panjang keseluruhan untuk menjadi lebih lama, sedangkan sebagian besar aktuator lainnya Jenis motor dapat duduk di sepanjang sisi tubuh utama. Namun keuntungan besar adalah bahwa mereka cenderung menjadi desain yang jauh lebih baik untuk dilihat, mereka tampak lebih ramping dan lebih menarik yang membuat mereka ideal untuk aplikasi di mana mereka terlihat.
Aktuator berbentuk L.
Aktuator linier listrik berbentuk L adalah pilihan populer lainnya, terutama untuk aplikasi di mana ruang terbatas. Aktuator ini menampilkan a motor dan gearbox dipasang pada sudut kanan ke batang aktuator, menciptakan bentuk-L. Aktuator berbentuk L sering digunakan dalam otomatisasi furnitur, otomatisasi industri, dan aplikasi otomotif.
Aktuator paralel
Aktuator linier listrik paralel mungkin merupakan gaya aktuator yang paling umum yang dirancang untuk aplikasi gaya tinggi dan presisi dan fitur a motor dan gearbox dipasang sejajar dengan badan aktuator dengan demikian memungkinkan panjang keseluruhan menjadi lebih kompak. Mekanisme penggerak biasanya memacu persneling yang dapat membuat mereka lebih berisik, tapi itulah trade-off untuk aktuator yang lebih kompak.
Aktuator putar
A Aktuator putar adalah jenis aktuator di mana Gerakan drive terakhir adalah rotary, bukan linier. Sebaliknya, aktuator linier dapat dianggap sebagai aktuator putar dengan leadscrew, mur drive, dan batang, yang mengubah gerakan putar dari aktuator putar menjadi gerakan linier melalui leadscrew. Aktuator Rotary memiliki gerakan mengemudi terus menerus di kedua arah, tanpa berhenti atau batas kecuali jika komponen berhenti ditambahkan.
Aktuator rotary serba guna dan dapat digunakan dengan melampirkan sesuatu pada flensa mengemudi untuk membuat gerakan yang diinginkan dalam aplikasi akhir. Namun, penting untuk mempertimbangkan torsi dan kecepatan yang diperlukan untuk aplikasi. Karena aktuator putar memiliki gaya sudut, mereka dipilih berdasarkan dimensi torsi dan kecepatan. Perlu dicatat bahwa torsi dan kecepatan pertukaran satu sama lain, sehingga torsi tinggi menghasilkan kecepatan yang lebih rendah, dan sebaliknya. Hal ini disebabkan oleh cara rasio gigi bekerja dalam segala jenis gerakan di mana ada roda gigi antara motor penggerak dan roda penggerak terakhir.
Track Actuator - Slide Actuator
Aktuator trek, juga dikenal sebagai slide actuator, beroperasi secara berbeda dari aktuator lain karena tidak memiliki poros atau batang yang meluncur masuk dan keluar dari ujung aktuator. Alih-alih, Kereta meluncur di sepanjang badan utama atau trek aktuator. Desain unik ini membuatnya ideal untuk aplikasi tertentu, seperti kursi pijat atau jalur perakitan industri di mana trek perlu menggeser sesuatu masuk dan keluar berulang kali.
Salah satu keuntungan signifikan dari jenis aktuator ini adalah fleksibilitasnya dalam hal pemasangan. Kereta atau kacang, seperti yang kadang -kadang dipanggil, memiliki berbagai lubang berulir yang membuatnya mudah untuk menempel pada mereka. Selain itu, dimungkinkan untuk memasang lebih dari satu kereta di jalur yang sama, yang meningkatkan kekuatan dan kekakuan.
Bagaimana memilih aktuator linier listrik yang tepat
Saat memilih aktuator listrik, sangat penting untuk mempertimbangkan persyaratan spesifik aplikasi Anda. Dengan berbagai model aktuator, seperti motor paralel, berbentuk L, atau inline, tersedia untuk berbagai aplikasi, memilih yang tepat dapat menjadi tantangan. Kami telah menulis artikel terpisah secara khusus tentang masalah Berbagai jenis gaya aktuator listrik di sini.
Pertimbangkan persyaratan beban:
Untuk memastikan kinerja dan efisiensi yang optimal, penting untuk menentukan beban, kecepatan, siklus tugas, ruang yang tersedia, lingkungan, dan kendala teknis lainnya dari aplikasi Anda. Mendefinisikan beban yang diperlukan akan menentukan komponen aktuator, seperti motor, mur, spindle, roda gigi, dan bantalan bola, tergantung pada arah dan panjang operasi aktuator. Demikian pula, menentukan kecepatan dan siklus tugas yang diinginkan akan membantu Anda memilih aktuator yang dapat menangani kecepatan dan persyaratan tugas spesifik aplikasi Anda.
Pertimbangkan alokasi ruang:
Faktor penting lain yang perlu dipertimbangkan ketika memilih aktuator adalah ruang yang tersedia untuk integrasi ke dalam aplikasi Anda. Bergantung pada batasan ruang Anda, model aktuator tertentu, seperti inline aktuator listrik, mungkin lebih cocok daripada yang lain. Jenis aktuator yang berbeda masing-masing memiliki pro-dan-cons mereka dalam hal ukurannya. Sebagai contoh, aktuator inline membuat aktuator lebih lama untuk panjang stroke yang diberikan dibandingkan dengan aktuator berbentuk L biasa.
Pertimbangkan lingkungan yang akan beroperasi:
Lingkungan operasi juga merupakan pertimbangan penting ketika memilih aktuator listrik. Bahan dan peringkat perlindungan masuk yang berbeda akan diperlukan berdasarkan apakah peralatan beroperasi di dalam atau di luar ruangan, terpapar debu, kelembaban, atau pembersihan intensif, dan jika memerlukan operasi diam.
Pada akhirnya, pemilihan aktuator listrik tergantung pada berbagai parameter, dan penting untuk memilih aktuator linier yang memenuhi persyaratan spesifik aplikasi Anda. Sementara anggaran juga merupakan faktor dalam perencanaan proyek, mengevaluasi semua parameter akan membantu Anda membuat perangkat yang paling cocok untuk aplikasi Anda. Ketika datang ke persyaratan peringkat IP, pastikan untuk memilih peringkat IP aktuator yang tepat untuk mencocokkan lingkungan spesifik yang akan Anda beroperasi di dalamnya. Kami telah menulis artikel terpisah hanya tentang topik Peringkat IP di sini.
Bab 2
Membandingkan Sistem Aktuator: Karakteristik dan Pertimbangan Utama
Perbandingan sistem aktuator yang berbeda: pneumatik, hidrolik, dan listrik
Aktuator adalah komponen penting dalam industri manufaktur dan otomatisasi. Mereka digunakan untuk membuat gerakan di mesin dan sistem, mengubah energi menjadi bergerak. Ada beberapa jenis sistem aktuator, dengan tiga yang paling umum adalah pneumatik, hidrolik, dan listrik. Kami akan membahas karakteristik, keunggulan, dan kelemahan sistem aktuator, dan membandingkannya satu sama lain.
Sistem Aktuator Pneumatik
Sistem aktuator pneumatik banyak digunakan dalam industri karena biaya dan kesederhanaannya yang rendah. Mereka terdiri dari piston sederhana di dalam silinder berongga, yang bergerak dalam gerakan linier. Aktuator ini membutuhkan kompresor udara, regulator, dan silinder udara untuk menahan tekanan. Ketika tekanan diterapkan pada silinder, piston bergerak, menciptakan gaya linier yang diperlukan. Retraksi dapat dicapai dengan gaya belakang pegas atau dengan memberikan cairan ke sisi yang berlawanan dari piston.
Salah satu kelemahan utama aktuator pneumatik adalah sulit untuk mencapai akurasi posisi. Posisi mid-stroke membutuhkan komponen tambahan dan dukungan pengguna, membuatnya menantang untuk mencapai hasil yang diinginkan. Selain itu, aktuator pneumatik memiliki peringkat beban terbatas dibandingkan dengan aktuator hidrolik dan listrik.
Sistem Aktuator Hidraulik
Sistem aktuator hidrolik dikenal karena kemampuannya untuk menghasilkan kekuatan yang sangat tinggi dan sapuan panjang. Mereka menggunakan cairan yang tidak dapat dimampatkan yang dipasok oleh pompa untuk memindahkan silinder dalam gerakan linier. Aktuator ini terdiri dari dua komponen penting: perangkat kontrol, seperti throttle variabel atau katup geser berpasangan, dan komponen aktuasi, seperti piston atau slide katup pengontrol. Mereka mampu melakukan kekuatan yang sangat tinggi dan sapuan panjang tetapi tidak dapat diprogram.
Aktuator hidrolik adalah bukti ledakan, tahan guncangan, dan tahan percikan, membuatnya cocok untuk lingkungan yang berbahaya. Namun, mereka juga sangat kompleks, membutuhkan pompa bertekanan tinggi, regulator bertekanan tinggi, dan reservoir cairan hidrolik. Kebocoran dan pembuangan cairan hidrolik juga bisa menantang dan membutuhkan pemeliharaan.
Sistem Aktuator Listrik
Sistem aktuator listrik sangat tepat, membuatnya cocok untuk aplikasi berkecepatan tinggi, gaya, presisi, dan akselerasi dan perlambatan terkontrol. Aktuator ini mengubah gaya rotasi motor menjadi gerakan linier, menggunakan sekrup untuk membuat efek dorong/tarik. Dengan memutar sekrup aktuator melalui motor, mur akan bergerak ke atas dan ke bawah dalam gerakan linier. Aktuator listrik juga dapat diprogram, menawarkan fleksibilitas dalam kemampuan kontrol gerak dengan pengontrol elektronik.
Dibandingkan dengan aktuator hidrolik dan pneumatik, Aktuator listrik adalah yang paling dapat diandalkan dan membutuhkan pemeliharaan hampir nol. Mereka juga ramah lingkungan dan memiliki efek minimal. Namun, mereka memiliki kemampuan terbatas untuk menangani beban kejut, yang dapat menyebabkan kerusakan mekanis. Mereka juga lambat hingga tinggi, tetapi sangat berkorelasi dengan memaksa, yang berarti kecepatan tinggi akan berarti gaya rendah, tetapi kecepatan rendah berarti kemampuan gaya tinggi.
Perbandingan karakteristik
Dalam tabel di bawah ini, kami telah merangkum karakteristik masing -masing sistem aktuator. Aktuator listrik adalah pilihan paling sederhana dan paling hemat biaya, pneumatik berada di urutan kedua, tetapi mereka memiliki peringkat beban terbatas, dan sulit untuk mencapai akurasi posisi. Aktuator hidrolik mampu menghasilkan kekuatan yang sangat tinggi dan sapuan panjang, membuatnya cocok untuk aplikasi tugas berat, tetapi mereka kompleks dan membutuhkan pemeliharaan. Aktuator listrik adalah yang paling dapat diandalkan dan tepat, tetapi mereka terbatas dalam menangani beban kejut.
Ketika datang ke efisiensi dan biaya operasi, aktuator listrik adalah pemenang yang jelas, dengan biaya operasi dan pemeliharaan yang rendah. Aktuator pneumatik memiliki biaya pembelian dan operasi sedang, sementara aktuator hidrolik memiliki biaya pembelian dan operasi yang tinggi. Namun, aktuator hidrolik memiliki umur yang panjang, menjadikannya solusi hemat biaya dalam jangka panjang.
Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, memilih sistem aktuator yang tepat untuk aplikasi Anda memerlukan pertimbangan yang cermat atas kebutuhan spesifik Anda, karena masing -masing memiliki kelebihan dan kekurangannya. Sistem aktuator pneumatik, hidrolik, dan listrik semuanya memiliki karakteristik unik yang membuatnya cocok untuk aplikasi tertentu. Sistem pneumatik sangat ideal untuk aplikasi sederhana yang membutuhkan kecepatan tinggi, sementara sistem hidrolik paling cocok untuk aplikasi tugas berat yang membutuhkan stroke gaya tinggi dan panjang. Sistem listrik adalah sangat tepat dan dapat diandalkan, menjadikannya opsi terbaik untuk aplikasi yang membutuhkan akurasi dan pengulangan.
Karakteristik | Pneumatik | Hidrolik | Listrik |
---|---|---|---|
Kompleksitas | Membutuhkan kompresor udara, regulator dan mungkin silinder udara untuk menahan tekanan | Sistem yang sangat kompleks. Membutuhkan pompa bertekanan tinggi, regulator tekanan tinggi, reservoir cairan hidrolik | Sangat sederhana. Aktuator adalah sistem mandiri tunggal. |
Kekuatan puncak | Tinggi | Sangat tinggi | Tinggi |
Kontrol | Kontrol katup sederhana, dioperasikan melalui aktuator solenoid | Kontrol katup sederhana, dioperasikan melalui aktuator solenoid | Fleksibilitas kemampuan kontrol gerak dengan pengontrol elektronik |
Posisi | Sangat sulit untuk mencapai akurasi posisi | Penentuan posisi menengah membutuhkan komponen tambahan dan dukungan pengguna | Kemampuan penentuan posisi dan kontrol kecepatan memungkinkan untuk sinkronisasi dan banyak opsi kontrol lainnya ke tingkat kontrol mikron. |
Kecepatan | Sangat tinggi | Sedang | Lambat ke tinggi, tetapi sangat berkorelasi dengan memaksa. Jadi kecepatan tinggi akan berarti gaya rendah, tetapi kecepatan rendah berarti kemampuan gaya tinggi |
Peringkat beban | Tinggi | Sangat tinggi | Bisa tinggi tergantung pada pertukaran kecepatan |
Seumur hidup | Sedang | Panjang | Panjang |
Percepatan | Sangat tinggi | Sangat tinggi | Sedang |
Beban kejutan | Mampu menangani beban kejut | Bukti ledakan, tahan guncangan, dan tahan percikan | Kemampuan terbatas untuk menangani beban kejut - dapat menyebabkan kerusakan mekanis. |
Lingkungan | Tingkat kebisingan yang tinggi | Kebocoran dan pembuangan cairan hidrolik | Efek minimal |
Keperluan | Kompresor, daya, pipa | Pompa, daya, reservoir hidrolik, pipa | Hanya kekuatan |
Efisiensi | Rendah | Rendah | Tinggi |
Keandalan | Bagus sekali | Bagus | Bagus |
Pemeliharaan | Pemeliharaan Pengguna Tinggi | Pemeliharaan Pengguna Tinggi | Sedikit atau tidak ada perawatan |
Biaya pembelian | Sedang | Tinggi | sangat rendah |
Biaya operasional | Sedang | Tinggi | Rendah |
Biaya perawatan | Rendah | Tinggi | Rendah |
bagian 3
Komponen di dalam aktuator linier listrik
Ada banyak komponen di dalam aktuator listrik yang khas. Berikut adalah beberapa komponen umum yang dapat ditemukan di dalam aktuator linier listrik:
- Motor Listrik - Menyediakan daya untuk memindahkan batang atau poros aktuator masuk dan keluar
- Sekrup timbal atau sekrup bola - Mengubah gerakan putar motor menjadi gerakan linier batang output aktuator
- Encoder atau Limit Switch - Berikan umpan balik posisi dan batasi rentang gerak aktuator untuk mencegah kerusakan atau kelebihan beban
- Perumahan atau Casing - Berisi dan melindungi komponen internal dan menyediakan titik pemasangan untuk aktuator
- Bantalan - Dukung batang output dan kurangi gesekan selama gerakan
- Gearbox - Mengurangi kecepatan motor dan meningkatkan output torsi, memungkinkan aktuator untuk memindahkan beban yang lebih berat atau mengerahkan gaya yang lebih besar.
Perhatikan bahwa komponen spesifik dan konfigurasinya dapat bervariasi tergantung pada jenis dan aplikasi aktuator linier listrik. Gambar di bawah ini adalah gambar tingkat sangat tinggi yang menunjukkan komponen utama.
Ingin melihat lebih banyak detail di dalam aktuator?
Pada gambar di bawah ini Anda dapat melihat tipikal FIRGELLI aktuator dan semua komponennya secara lebih rinci. Tingkat detail ini masih hilang banyak bagian seperti cincin-O, kabel dll, karena ini akan terlalu mengacaukan gambar, jadi kami menghapus beberapa komponen non-inti agar lebih mudah dilihat.
Motor
Semua aktuator listrik memiliki motor yang merupakan AC atau DC. Sebagian besar DC karena mereka lebih aman untuk ditangani dan DC dapat dikontrol lebih mudah. Ukuran motor adalah apa yang memberi aktuator kekuatannya, dan motor yang lebih besar berarti lebih banyak kekuatan dan sebaliknya.
Ketika datang ke motor ada dua jenis, disikat, dan tanpa sikat. Motor yang disikat, yang merupakan tipe yang paling umum, adalah jenis motor DC yang menggunakan sikat (terbuat dari karbon atau grafit) Transfer Daya Listrik ke Rotor (bagian yang berputar dari motor). Komponen dasar motor yang disikat termasuk stator (bagian stasioner), rotor (bagian berputar), dan komutator.
.
Stator berisi satu atau lebih kumparan kawat yang meluka di sekitar inti logam. Gulungan ini biasanya disusun dalam pola melingkar di sekitar rotor. Rotor, di sisi lain, terdiri dari poros yang dipasang pada bantalan dan serangkaian belitan kawat atau magnet permanen yang disusun dalam pola silindris di sekitar poros.
Komutator adalah konduktor silinder tersegmentasi yang dipasang pada poros dan terhubung ke belitan rotor. Kuas melakukan kontak dengan komutator, memungkinkan daya listrik untuk ditransfer dari sumber daya ke rotor.
Ketika tenaga listrik diterapkan pada kumparan stator, ia menciptakan medan magnet di sekitar rotor. Medan magnet berinteraksi dengan medan magnet yang dihasilkan oleh rotor, menyebabkan rotor berputar. Saat rotor berbalik, segmen komutator bergerak melewati kuas, mengalihkan polaritas arus yang mengalir melalui belitan rotor, yang menghasilkan torsi yang menggerakkan motor.
Segmen komutator diatur dalam pola tertentu sehingga polaritas arus dalam belitan rotor berubah pada waktu yang tepat selama setiap rotasi rotor. Pergantian arus ini memungkinkan motor untuk terus berputar ke arah yang sama.
Motor yang disikat relatif sederhana dalam desain dan konstruksi, tetapi mereka memiliki beberapa keterbatasan. Salah satu kerugian utama adalah bahwa sikat dan pakaian komutator seiring waktu, menyebabkan peningkatan gesekan dan berkurangnya efisiensi. Keausan ini juga dapat menghasilkan percikan api dan menyebabkan gangguan elektromagnetik. Selain itu, motor yang disikat cenderung kurang efisien dan memiliki rasio daya terhadap berat yang lebih rendah dibandingkan dengan motor tanpa sikat. Namun motor yang disikat lebih umum, titik harga yang jauh lebih rendah, dan jauh lebih mudah dikendalikan. Inilah sebabnya mengapa mereka paling umum digunakan dalam aktuator listrik.
Di bawah ini adalah motor tanpa sikat
Motor sikat (BLDC) menggunakan konfigurasi yang berbeda di mana rotor adalah bagian yang berputar, dan stator (bagian tetap) memiliki belitan. Rotor dalam motor BLDC biasanya terdiri dari serangkaian magnet permanen yang disusun dalam pola melingkar di sekitar poros. Stator, yang mengelilingi rotor, memiliki beberapa kumparan luka kawat dalam pola tertentu. Gulungan stator diberi energi oleh pengontrol elektronik yang menggunakan sensor untuk menentukan posisi magnet rotor dan mengontrol aliran arus ke kumparan stator, menghasilkan medan magnet yang berputar yang berinteraksi dengan magnet permanen pada rotor, menyebabkannya berputar .
Perbedaan utama antara kedua jenis motor adalah:
- Motor yang disikat memerlukan sikat untuk mentransfer daya ke rotor, sementara motor sikat tidak memerlukan sikat karena stator adalah bagian tetap yang memiliki belitan.
- Motor yang disikat cenderung menghasilkan lebih banyak gangguan elektromagnetik dan menghasilkan lebih banyak panas karena kuas yang membuat kontak dengan komutator, sementara motor sikat tidak memiliki kontak, menghasilkan lebih sedikit panas dan gangguan elektromagnetik.
- Brushless Motors memiliki rasio power-to-weight yang lebih tinggi dan lebih efisien daripada motor yang disikat karena tidak ada kehilangan energi karena gesekan antara kuas dan komutator.
- Brushless Motors biasanya lebih mahal daripada motor yang disikat karena elektronik yang lebih kompleks yang diperlukan untuk mengendalikan motor.
- Umur motor tanpa sikat secara signifikan lebih lama karena tidak ada titik kontak antara komutator dan sikat, pada kenyataannya, satu -satunya bagian yang usang adalah dalam bantalan yang biasanya memiliki rentang hidup yang sangat panjang.
Bagian -bagian penting - Clevis
Clevis (kadang -kadang dieja "Clevice") adalah a pengikat mekanis yang digunakan untuk bergabung dengan dua objek bersama, biasanya batang atau poros ke beban atau tautan. Ini terdiri dari braket logam berbentuk U dengan lubang di ujung lengan yang memungkinkan pemasangan pin atau baut. Clevis dapat digunakan untuk mengirimkan gaya atau gerakan di antara objek sambil memungkinkan beberapa derajat rotasi atau pivot. Clevise umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi industri, seperti dalam pembangunan mesin, kendaraan, dan pesawat. Mereka juga dapat ditemukan dalam sistem hidrolik dan pneumatik, di mana mereka digunakan untuk memasang silinder, piston, atau komponen lain ke beban atau aktuator.
Di bawah ini adalah gambar clevis di kedua ujung batang (bagian yang bergerak) dan ujung motor (bagian yang tetap dipasang di tempatnya)
Tujuan dari ujung clevis dari aktuator adalah bahwa satu ujung tetap diperbaiki (biasanya ujung motor) dan ujung batang yang merupakan bagian yang memanjang masuk dan keluar memiliki clevis mount juga. Kurung berbentuk U yang pas di kedua ujungnya menggunakan pin bundar dan ini memungkinkan braket berputar di sekitar satu sumbu. Ini sangat penting karena sebagai aktuator mendorong sesuatu yang terbuka dan tertutup, aktuator juga mengubah sudut, tanpa bisa berputar di sekitar setidaknya satu sumbu yang akan gagal.
Bab 4
Fitur keamanan
Perlindungan kelebihan beban
Beberapa aktuator datang dengan sistem perlindungan saat ini yang kelebihan beban yang disebut termistor.
Termistor adalah a Jenis resistor yang resistansinya bervariasi dengan suhu. Nama "Thermistor" adalah kombinasi dari "termal" dan "resistor". Termistor umumnya digunakan dalam sirkuit elektronik sebagai sensor suhu, di mana perubahan resistensi dengan suhu diukur dan digunakan untuk menentukan suhu lingkungan sekitarnya.
Ada dua jenis termistor: koefisien suhu positif (PTC) dan koefisien suhu negatif (NTC). Termistor PTC memiliki resistensi yang meningkat dengan meningkatnya suhu, sedangkan termistor NTC memiliki resistensi yang berkurang dengan meningkatnya suhu.
Termistor terbuat dari bahan semikonduktor seperti logam oksida, yang memiliki a sensitivitas tinggi terhadap perubahan suhu. Hubungan resistansi suhu dari termistor adalah non-linear, yang berarti bahwa perubahan resistansi tidak konstan dengan suhu. Hubungan antara resistensi dan suhu dapat diperkirakan dengan persamaan matematika yang disebut Persamaan Steinhart-Hart.
Termistor digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pengukuran suhu dan kontrol dalam sirkuit elektronik, kompensasi suhu dalam sirkuit osilator, dan perlindungan perangkat elektronik dari kondisi overemperature. Mereka juga digunakan dalam aplikasi otomotif, HVAC, dan medis untuk penginderaan dan kontrol suhu. FIRGELLI Apakah mereka dibangun di salah satu model aktuator kami untuk pelanggan yang menyukai fitur ini.
Tidak semua aktuator memiliki termistor dibangun karena mengatur ulang Termistor Setelah masuk, Anda harus menghapus beban yang menyebabkan cut-out dimulai dan kemudian membalikkan polaritas ke aktuator. Ini bisa sangat mudah dilakukan dengan program kontrol, tetapi untuk pengaturan analog hanya dengan catu daya dan sakelar, mungkin tidak cocok. Tetapi jenis keamanan ini sangat efektif dan ideal untuk aplikasi di mana anak -anak atau jari dapat terluka sebaliknya.
Bab 5
Faktor beban dan kecepatan
Fitur aktuator yang berbeda dapat mempengaruhi kecepatan dan kapasitas bebannya, termasuk tegangan, jenis leadscrew, dan spesifikasi motor. Berikut adalah beberapa fitur dan efeknya:
1. Tegangan: Tegangan yang dipasok ke aktuator mempengaruhi kecepatan dan torsi yang dapat diproduksi. Tegangan yang lebih tinggi biasanya menghasilkan kecepatan dan torsi yang lebih tinggi. Namun, menggunakan tegangan yang lebih tinggi juga dapat menghasilkan konsumsi daya yang lebih tinggi, dan mungkin memerlukan catu daya dan pengontrol yang lebih mahal. Pilihan tegangan untuk motor DC tergantung pada persyaratan dan kendala aplikasi. Berikut adalah beberapa manfaat dan kelemahan menggunakan motor 12V, 24V, dan 48V DC
Tegangan | Manfaat | Kekurangan |
---|---|---|
12v | Tersedia secara luas dan terjangkau; Konsumsi daya yang lebih rendah dan biaya untuk baterai dan catu daya | Output dan kecepatan daya terbatas; mungkin tidak cocok untuk aplikasi tugas berat atau berkinerja tinggi |
24v | Lebih banyak output daya dan kecepatan daripada motor 12V; lebih efisien dan dapat menangani beban yang lebih tinggi; biasa digunakan dalam aplikasi industri | Mungkin memerlukan catu daya yang lebih mahal dan pengontrol motor daripada motor 12V |
48v | Output dan kecepatan daya tinggi dibandingkan dengan motor tegangan yang lebih rendah; lebih efisien dan dapat menangani beban yang lebih tinggi; Cocok untuk aplikasi berkinerja tinggi | Lebih mahal daripada motor tegangan yang lebih rendah; membutuhkan catu daya tegangan yang lebih tinggi dan pengontrol motor dari motor tegangan yang lebih rendah |
2. Tipe LEADSCREW: LEADSCREW IS Bertanggung jawab untuk mengubah gerakan putar dari motor ke gerakan linier aktuator. Berbagai jenis kru lead dapat mempengaruhi kecepatan dan kapasitas muatan aktuator karena gesekan yang mereka buat masing -masing. Sekrup timbal ACME lebih murah dan dapat menangani beban yang lebih berat, tetapi memiliki efisiensi yang lebih rendah dan dapat menghasilkan lebih banyak panas. Sekrup bola, di sisi lain, lebih efisien dan memiliki kecepatan yang lebih tinggi, tetapi bisa lebih mahal tetapi masih memiliki kapasitas beban tinggi.
3. Spesifikasi Motor: Motor bertanggung jawab untuk menyediakan daya untuk memindahkan aktuator. Spesifikasi motor yang berbeda dapat mempengaruhi kecepatan dan torsi yang dapat diproduksi. Motor RPM yang lebih tinggi dapat menghasilkan kecepatan yang lebih tinggi tetapi mungkin memiliki torsi yang lebih rendah, sementara motor torsi yang lebih tinggi dapat menangani beban yang lebih berat tetapi mungkin memiliki kecepatan yang lebih rendah. Ukuran dan berat motor juga dapat mempengaruhi ukuran dan berat keseluruhan aktuator.
Berikut adalah tabel yang merangkum beberapa fitur, pro, dan kontra dari berbagai komponen aktuator listrik AC:
Fitur | Pro | Kontra |
---|---|---|
Tegangan untuk mengontrol kecepatan | Tegangan yang lebih tinggi dapat menghasilkan kecepatan dan torsi yang lebih tinggi | Tegangan yang lebih tinggi mungkin memerlukan catu daya dan pengontrol yang lebih mahal |
ACME memimpin | Lebih murah dan dapat menangani beban yang lebih berat | Efisiensi lebih rendah dan dapat menghasilkan lebih banyak panas |
Sekrup bola | Lebih efisien dan memiliki kecepatan yang lebih tinggi | Lebih mahal dan kompleks dan mereka membutuhkan lebih banyak ruang |
Motor rpm tinggi | Kecepatan yang lebih tinggi | Torsi bawah |
Motor torsi tinggi | Dapat menangani beban yang lebih berat | Kecepatan lebih rendah |
Ukuran dan berat | Ukuran dan berat yang lebih kecil dapat menguntungkan untuk aplikasi tertentu | Ukuran dan berat yang lebih besar dapat membatasi beberapa aplikasi |
Bab 6
Peringkat IP untuk Aktuator Listrik
Umur aktuator tidak hanya dipengaruhi oleh komponen internalnya tetapi juga kemampuannya untuk menahan intrusi lingkungan seperti benda padat dan cairan. Untuk memastikan aktuator listrik kami memiliki daya tahan yang tahan lama,FIRGELLI Menambahkan segel pelindung di sekitar eksteriornya.
Untuk menyesuaikan tingkat perlindungan untuk setiap aplikasi, kami menghitung peringkat IP, yang merupakan singkatan dari peringkat perlindungan masuk. Peringkat IP terdiri dari dua digit setelah "IP" yang menunjukkan tingkat perlindungan terhadap masuknya masuk benda dan cairan asing yang solid.
Digit pertama berkisar dari 0 hingga 6, yang menunjukkan tingkat perlindungan terhadap debu dan puing -puing, sedangkan digit kedua berkisar dari 0 hingga 8, yang menunjukkan tingkat perlindungan terhadap cairan seperti air.
Peringkat IP | Aplikasi umum | Model aktuator yang kompatibel |
---|---|---|
IP42 | Aplikasi dalam ruangan di mana debu dan air bukan faktor yang signifikan, seperti lift TV, furnitur rumah tangga, dan tempat tidur yang dapat disesuaikan | |
IP54 | Lingkungan yang lebih mudah menguap seperti rumah sakit, kantor gigi, atau gudang | Model Utilitas, Seri Bullet, Model Deluxe, Semua model mikro. |
IP66 | Kondisi luar ruangan yang keras seperti lokasi konstruksi pertanian dan peralatan mobilitas medis dan pasien seperti lift kolam dan tempat tidur medis | Aktuator tugas super, Model Industri |
Peringkat IP tidak hanya meningkatkan umur peralatan tetapi juga memastikan keamanan pengguna. Untuk menjamin kualitas produk kami, FIRGELLI Subjek semua produk jadi untuk tes pra-komersialisasi dalam kondisi ketat di luar penggunaan aktual. Kami telah menulis artikel yang jauh lebih rinci tentang masalah ini Peringkat IP di sini.
Untuk melihat berbagai macam FIRGELLIAktuator, klik di sini.