Controllo della velocità dell'attuatore lineare
Gli attuatori lineari svolgono un ruolo fondamentale nelle operazioni all'interno di vari settori, tra cui assistenza sanitaria, produzione, agricoltura, automobili tra gli altri; Quindi la necessità di una maggiore precisione e precisione è essenziale. I controller di velocità dell'attuatore lineari offrono meccanismi di controllo ottimali per regolare il movimento alle velocità desiderate secondo i requisiti dell'applicazione.
Le principali funzioni dei controller di velocità dell'attuatore lineare sono la regolazione dell'ingresso di tensione fornito a un motore o attuatore elettrico, pur accomodando i requisiti di carico alla massima capacità di uscita della forza, garantendo così una maggiore efficienza all'interno dei sistemi dinamici.
Il controllo delle velocità di attuatore lineare richiede meccanismi sofisticati come l'implementazione di un ciclo di controllo della velocità che comporta circuiti di feedback ottenuti da sensori incorporati che rilevano cambiamenti in posizione o velocità-questo aiuta a produrre risultati ottimali attraverso la calibrazione. FIRGELLILa scheda di controllo dell'attuatore presenta il proprio circuito di feedback di controllo della velocità integrata che stabilisce condizioni ottimali per il funzionamento garantendo al contempo movimenti precisi per i progressi del sistema.
FIRGELLILa scheda di controllo dell'attuatore ha il proprio ciclo di feedback di controllo della velocità integrata se si richiede un sistema di feedback a circuito chiuso per il controllo della velocità in modo molto preciso. Questa scatola di controllo può essere utilizzata con attuatori lineari che hanno sensori di feedback incorporati, sola come Hall Sensro o sensore ottico, poiché ha bisogno di questi sensori per misurare la velocità dell'acuatore.
Per garantire la precisione ed evitare errori, gli attuatori lineari governati dai controllori di velocità monitorano continuamente e rivalutano le loro velocità. Il seguente diagramma di cablaggio illustra come collegare un attuatore lineare a un interruttore a bilancieri e controller di velocità per prestazioni e controllo ottimali.
Schema di cablaggio per un controller di velocità e un attuatore
Controllo alimentare
Nel contesto degli attuatori lineari e del controllo della velocità, il controllo del feed-forward è un concetto cruciale. Questo approccio opera secondo il presupposto che, come controller, l'utente può prevedere accuratamente l'output del controller di velocità e apportare le regolazioni necessarie di conseguenza. Lo scopo principale di un ciclo di controllo per la regolamentazione della velocità è ottimizzare la velocità dell'attuatore per allinearsi con i requisiti di un'attività specifica. A condizione che tutte le variabili rimangano costanti, il controllo feed-forward consente agli utenti di fare previsioni informate sulla relazione tra il ciclo di lavoro dell'attuatore e la sua velocità, in base ai valori del sensore al secondo.
Calcolando il ciclo di lavoro, gli utenti possono raggiungere accuratamente la velocità desiderata minimizzando gli errori nella stima. Questo approccio mitiga il rischio di superamento e mancano completamente l'obiettivo o prematuramente prima di raggiungere l'obiettivo, minando così l'obiettivo fondamentale di utilizzare un attuatore lineare.
Come un controller di velocità CC controlla la velocità di un attuatore
Un controller di velocità CC che utilizza la modulazione della larghezza di impulsi (PWM) è un sofisticato dispositivo elettronico progettato per regolare la velocità di a Attuatore DC. PWM è una tecnica che consente il controllo della tensione media fornita a un motore a CC accendendo rapidamente l'accensione e spegnere a una frequenza costante. La velocità dell'attuatore DC può essere modulata regolando il tempo (ciclo di lavoro) rispetto al tempo libero all'interno di ciascun ciclo.
Ecco una panoramica di come funziona un controller di velocità CC che utilizza PWM per controllare la velocità di un attuatore DC:
- Frequenza: Il controller PWM genera un segnale di onda quadra di frequenza costante, che consiste in periodi di alternamento e disattivazione. Questa frequenza è in genere abbastanza elevata da cui il motore dell'attuatore non percepisce l'azione di commutazione, con conseguente controllo a velocità regolare.
- Ciclo di lavoro: IL ciclo di lavoro Si riferisce alla percentuale di tempo che il segnale rimane nello stato On durante un singolo ciclo. Variando il ciclo di lavoro, la tensione media fornita al motore dell'attuatore può essere controllata. Un ciclo di servizio più elevato corrisponde a una tensione media più elevata, portando a una velocità dell'attuatore più rapida, mentre un ciclo di servizio inferiore si traduce in una tensione media inferiore e, di conseguenza, una velocità dell'attuatore più lenta.
- Modulazione: Poiché l'utente o un sistema automatizzato regola la velocità desiderata dell'attuatore DC, il controller PWM modifica di conseguenza il ciclo di lavoro. Ciò garantisce che la tensione media appropriata sia fornita all'attuatore, consentendo un controllo preciso sulla sua velocità.
- Efficienza: Poiché il controller di velocità PWM passa rapidamente tra gli stati completamente attivi e completamente off, le perdite di energia sotto forma di calore sono ridotte al minimo. Ciò rende PWM un metodo altamente efficiente per controllare la velocità di un attuatore DC.
In sintesi, un controller di velocità CC che impiega opere PWM generando un segnale di onda quadra con una frequenza costante e un ciclo di lavoro variabile. Regolando il ciclo di lavoro, il controller modula la tensione media fornita al motore dell'attuatore DC, consentendo un controllo preciso sulla sua velocità mantenendo un'elevata efficienza energetica.
Perché vorresti usare un controller di velocità?
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Controllo di precisione: Il vantaggio principale di un controller di velocità è la sua capacità di fornire un controllo preciso sulla velocità dell'attuatore. Questa funzione consente alle persone di perfezionare la velocità dell'attuatore, garantendo che funzioni in modo ottimale per l'attività o l'applicazione specifica a portata di mano. Raggiungendo la velocità desiderata con precisione, è possibile migliorare le prestazioni complessive e l'efficacia del sistema.
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Adattabilità: Diverse applicazioni spesso richiedono requisiti di velocità variabili o richiedono aggiustamenti durante il funzionamento. IL FIRGELLI Speed Controller ti fornisce la flessibilità di modificare e adattare facilmente la velocità dell'attuatore per soddisfare le esigenze uniche di ciascuna applicazione. Questa adattabilità consente agli ingegneri di ottimizzare le prestazioni del sistema in diversi scenari.
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Operazione liscia: I controller di velocità, in particolare quelli che impiegano la tecnologia PWM (Pulse Width Lidth) che fanno i controller di velocità più adeguati, offrono il vantaggio di fornire un controllo regolare e coerente sulla velocità dell'attuatore. Questo funzionamento regolare è cruciale in quanto riduce al minimo lo stress meccanico e l'usura sull'attuatore, estendendo così la sua durata di servizio.
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Sincronizzazione: Alcune applicazioni necessitano di un movimento sincronizzato tra più attuatori. In tali casi, i controller di velocità svolgono un ruolo fondamentale nel mantenere una velocità costante tra tutti gli attuatori coinvolti. Questa sincronizzazione garantisce un coordinamento preciso e un'operazione armoniosa, con conseguenti prestazioni e funzionalità ottimizzate del sistema nel suo insieme.
Qual è il suono di pitch alto che senti provenire dal controller di velocità mentre giri la velocità più bassa?
Il suono acuto che senti provenire dal controller di velocità mentre si gira la velocità inferiore e inferiore è in genere causato dalla frequenza di commutazione della tecnica di modulazione della larghezza dell'impulso (PWM) utilizzata per regolare la velocità dell'attuatore.
PWM prevede rapidamente il passaggio e l'alimentazione al motore a una frequenza costante. Quando la velocità è ridotta, il ciclo di lavoro (la percentuale di tempo in cui il segnale è nello stato On) diminuisce, facendo sì che il motore riceva una tensione media. In alcuni casi, la frequenza PWM o le sue armoniche possono rientrare nella gamma udibile dell'udito umano (da 20 Hz a 20 kHz).
Il suono può essere generato a causa della vibrazione delle bobine del motore o di altri componenti all'interno del controller di velocità, che risuonano alla frequenza PWM o alle sue armoniche. Questa vibrazione è causata dalla rapida espansione e contrazione del campo magnetico generato dalla corrente elettrica nelle bobine del motore mentre passano da stati on e off.
Man mano che la velocità viene abbassata, il ciclo di lavoro diminuisce e il motore riceve meno energia durante ciascun ciclo di commutazione. Questo cambiamento di potenza può causare il rumore udibile più pronunciato. Inoltre, alcune frequenze di risonanza del sistema possono essere più suscettibili alla produzione di rumore udibile, a seconda delle caratteristiche meccaniche ed elettriche del motorino e del controller di velocità.
