Актуаторы что это такое: актуатор | это… Что такое актуатор?

Содержание

актуатор | это… Что такое актуатор?

ТолкованиеПеревод

актуатор
Термин
актуатор
Термин на английском
actuator
Синонимы
исполнительное устройство, актюатор
Аббревиатуры
Связанные термины
«умные» материалы, биологические моторы, биомедицинские микроэлектромеханические системы, ДНК, клетка, лаборатория на чипе, микроэлектромеханические системы, многофункциональные наночастицы в медицине, олигонуклеотид
Определение
Исполнительное устройство или его активный элемент, преобразующий один из видов энергии (электрической, магнитной, тепловой, химической) в другую (чаще всего — в механическую), что приводит к выполнению определенного действия, заданного управляющим сигналом.
Описание

Слово «актуатор» происходит от английского термина actuator – устройство или элемент какого-либо устройства, который может «действовать». Как правило, когда говорят об актуаторах, речь идет о механическом действии – например, о линейном перемещении или вращении. В микро- и наносистемах вместо электромагнитного принципа преобразования энергии, используемого повсеместно в макроэлектронике, часто используют пьезоэлектрический или электростатический эффекты.

К простейшим типам электрических актуаторов относятся электростатические устройства на основе плоскопараллельных конденсаторов. Тепловые актуаторы обычно создают, используя эффекты теплового расширения или деформации контакта двух материалов (часто – пары металл-диэлектрик) с разной величиной коэффициента линейного теплового расширения. Разогрев элементов производят, пропуская через них электрический ток или нагревая окружающую среду. Такие актуаторы могут развивать достаточно большие усилия, однако эффективность использования энергии в них весьма мала.

И обычно не превышает 0,1%.

Химическое управление актуаторами может осуществляться при помощи изменения состава окружающей среды, ее кислотности и других факторов, в частности, света. В качестве специфической разновидности химических наноактуаторов можно рассматривать так называемые биологические молекулярные моторы. Примером такого мотора может быть фермент эндонуклеаза рестрикции EcoR124I. Это крошечное устройство способно выталкивать и втягивать стержень диаметром 2 нанометра, сделанный из молекулы ДНК, со скоростью почти 190 нанометров в секунду, а общее перемещение может достигать 3-х микрометров. Вместо «нанобатарейки» такой молекулярный мотор использует молекулы АТФ (АТФ — аденозин 5′-трифосфат) – источник энергии, используемый живыми клетками. Чтобы «включить» такой «мотор», нужно «впрыснуть» порцию молекул АТФ.

Другой молекулярный мотор — ATФ-синтетаза, предназначенный для синтеза или гидролиза молекул АТФ, а также для переноса протонов (Н+)через мембрану клетки. По эффективности работы и развиваемой силе АТФ-синтетаза существенно превосходит все известные в природе молекулярные моторы. Типичная сила, продуцируемая такой молекулярной турбиной, составляет около 1 пкН, а мощность – порядка 1 аВт (1·10-18). Существует множество других наноактуаторов, созданных на основе биологических молекул, полимеров, кремния и других материалов.

Авторы
  • Гудилин Евгений Алексеевич, д.х.н.
  • Шляхтин Олег Александрович, к.х.н.
Ссылки
  1. K?hler M., Fritzsche W. Nanotechnology: An Introduction to Nanostructuring Techniques. — Weinheim: Wiley-VCH, 2004 — 272 pp.
  2. Fennimore A.M., Yuzvinsky T.D., Wei-Qiang Han et al. Rotational actuators based on carbon nanotubes // Nature. — № 424, 2003 — P. 408-410
  3. Нанотехнологии. Азбука для всех. Под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 368 с.
  4. Наноэлектромеханические системы / Сайт «Нанометр». URL: http://www. nanometer.ru/2008/12/21/nems_54998.html (дата обращения 22.10.2009)
  5. Cornelius T. Handbook Techniques and Applications Design Methods; Fabrication Techniques; Manufacturing Methods; Sensors and Actuators; Medical Applications. — Springer, 2007 — 1350 p.
  6. Poole C.P., Owens F.J. Introduction to Nanotechnology. — New Jersey: Wiley-interscience, 2003 — 388 p.
  7. Микроэлектромеханические системы / Сайт «Нанометр» http://www.nanometer.ru/2008/12/18/nanoazbuka_54965.html (дата обращения 22.10.2009)
Иллюстрации

Наноактуатор-мотор. Вверху приведена схема, а внизу – реальное изображение, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа. Вращающаяся часть, называемая ротором, – крошечная золотая пластинка размером около 250 нм, которая закреплена на оси – углеродной нанотрубке. Вокруг ротора расположено три электрода – два по бокам и один снизу. Подавая на электроды переменное электрическое напряжение с амплитудой около 5 В, можно заставить наномотор вращаться.


Источник: Нанотехнологии. Азбука для всех. Под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 368 с.

Один из биологических моторов (АТФ-синтетаза).


Источник: Нанотехнологии. Азбука для всех. Под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 368 с.

Теги
МЭМС НЭМС
Разделы
Молекулярные моторы
Микро(нано)электромеханические системы (MEMS/NEMS)
Микромеханические системы, наноприводы, наноманипуляторы
Бионанотехнологии, биофункциональные наноматериалы и наноразмерные биомолекулярные устройства
Системная интеграция нано/микро/макро структур, наноэлектромеханические системы, манипуляторы и актуаторы, нанотехнологии в робототехнике
Молекулярная электроника и устройства на ее основе

(Источник: «Словарь основных нанотехнологических терминов РОСНАНО»)

Энциклопедический словарь нанотехнологий. — Роснано. 2010.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

  • активный центр катализатора
  • акцептор

Полезное


Что такое актуатор и как он работает – просто об актуаторах турбин

Содержание:

Что такое актуатор в машине и для чего он нужен

Актуатор турбины – это устройство, которое открывает или закрывает клапан сброса давления выхлопных газов или регулирует положение лопаток в турбокомпрессорах с изменяемой геометрией. Оно бывает пневматическое или электронное, то есть, управляется воздухом или электроникой.

Его назначение – регулировать производительность турбокомпрессора. Делается это разными способами, в зависимости от типа турбины. В простых типах – открывается или закрывается байпас вестгейта и травится давление помимо крыльчатки горячей части. То есть, выхлопные газы проходят не через рабочее колесо, а вылетают мимо его в выхлопной коллектор.

В турбонагнетателях с изменяемой геометрией, актуатор регулирует положение лопаток той самой геометрии. При определенных режимах работы двигателя, он поворачивает лопатки в нужном направлении. Тем самым, изменяется направление движения выхлопных газов относительно лопастей турбоколеса. Это меняет производительность турбоагрегата.

Вывод. Актуатор в турбине является важным элементом. При его неисправности турбокомпрессор не работает должным образом: наблюдается передув или недодув воздуха. Двигатель теряет мощность, увеличивается расход топлива. Простыми словами – мотор из турбированного превращается в атмосферный.

Типы и виды актуаторов

Актуатор – это исполнительный механизм привода замка. Любой подобный механизм заключён в пластиковый корпус, а внутри него установлен электродвигатель. Двигатель снабжён двумя контактами, провода от которых выведены наружу.


Актуатор замка двери (двухпроводной)

Два силовых провода иногда дополнены двумя или тремя сигнальными шнурами, которые подключены к микропереключателям. Модуль, оснащённый такими опциями, обычно реализован по следующей схеме:


Актуатор замка водительской двери

Сигнальных проводов может быть и 4-5, но суть здесь другая: эти кабели будут замкнуты, когда привод переведён в одно из фиксированных положений. А этих положений обычно два: полностью открыто, заперто.

Важно понять логику работы микрика: пока тяга не задвинута полностью, тумблер остаётся в положении «открыто». И наоборот: другое положение тумблер займёт, если стержень выдавлен до конца. Проще представить себе, что переключение происходит уже после остановки стержня. Больше тут добавить нечего.

Подключение микрика, встроенного в актуатор, предусмотрено лишь в некоторых моделях сигналок. И для всех дверей, кроме водительской, подходят двухпроводные приводы (без микропереключателей).


Стандартный набор для седана

В любом случае один 5-проводной актуатор лучше купить. Кстати, сопротивление каждого двигателя равно 5-ти Омам (рассчитайте суммарную силу тока). Удачной покупки!

Предназначение актуатора в автомобиле

В общем случае актуаторами принято считать электромеханическое устройство, содержащее в себе некоторый набор базовых узлов, нужных для выполнения преобразования электросигнала в физическое перемещение с определённым усилием:

  • исполнительный электродвигатель, компактный, но мощный благодаря значительной частоте вращения;
  • понижающий редуктор, большие обороты ротора электромотора непригодны для непосредственного выполнения задачи, скорость перемещения уменьшается во много раз, при этом во столько же увеличивается развиваемое усилие;
  • потенциометр обратной связи, через него электроника узнаёт, в какое угловое положение встал выходной сектор актуатора;
  • корпус с креплениями, электрический разъём.

Получается некое относительно универсальное устройство, в зависимости от силовых характеристик способное решать задачи управления узлами автомобиля, например, автоматическим сцеплением, клапаном вестгейта агрегата турбонаддува или простейшим дверным замком.

Центральный замок двери

Типичное применение актуатора, известное большинству автовладельцев – это электропривод замка двери. Для организации системы центрального замка необходимо сформировать сигнал при открывании или закрывании одной из дверей и передать его на остальные.

А когда такая система уже имеется, то можно полностью устранить из неё механический ключ и выполнить её полностью электронной.

Из механики останутся только преобразователи с электромоторами и редукторами, которые, получив сигнал, приложат усилие к тяге замка.

Сцепление

Гораздо более мощная конструкция выполняет практически подобные задачи в механизме управления автоматическим сцеплением.

Такие коробки передач в среде автомобилистов называются роботами, третья педаль при этом у водителя отсутствует.

В нужный момент электронный блок управления коробкой формирует сигнал на выжим сцепления (или наоборот, на замыкание в случае с нормально выключенным сцеплением), который надо реализовать, приложив значительную силу к выжимному подшипнику через вилку. Этим тоже занимается соответствующий актуатор.

Турбина

Агрегат турбонаддува имеет избыточную мощность для обеспечения двигателя воздухом при максимальной нагрузке. В

большинстве случаев большое давление наддува не требуется, но турбина будет исправно его создавать, особенно если расход воздуха мал.

Чтобы избежать такой ситуации, именуемой «передувом», используются два способа – перепуск выхлопных газов мимо горячей крыльчатки (вестгейт), или изменение геометрии турбины с горячей стороны.

В любом случае для этого имеется некоторая тяга, на которую надо контролируемо воздействовать в диапазоне заданного перемещения.

Ранее этим занимались пневматические или гидравлические устройства, сейчас всё сводится к установке актуатора турбины. С его помощью компьютер управления двигателем всегда может обеспечить строго нужную величину давления, отдавая требуемую мощность и не допуская перегрузок.

Подключение и настройка сигнализации

Основной блок сигналки должен содержать два реле. Одно из них замыкается, когда замки нужно открыть, второе предназначено для отпирания. Замыкание контактов происходит так: на 0,8 с. обмотку подключают к питанию, затем отключают. И за этот период актуаторы срабатывают. Для данного случая, есть базовая схема.


Схема для Mongoose 3D

Обращаем внимание на то, как должен вести себя микропереключатель:

  1. Когда «заперто» полностью, массы на проводе нет;
  2. Во всех остальных случаях, шнур должен быть подключен к массе.

Будем говорить об актуаторе, снабжённом 5-ю проводами. Подключение реализуют так: нужно вызвонить сигнальные провода, а затем, к массе подключают один шнур. Второй остаётся свободным, а общий контакт соединяют с проводом, который идёт к сигналке (на схеме он «серый»).


Актуатор с микропереключателем, устройство

Можно ничего не вызванивать, а просто разобрать актуатор. Если не жалко, конечно.

Важно знать: в автомобиле любые монтажные работы проводят только с отключенной клеммой АКБ (речь идёт о «минусовой» клемме).

Силовые провода соединяют скруткой, а точки соединений изолируют. Двигатели актуаторов включают «в параллель». А кто решит исключить предохранитель, пусть пеняет на себя. Кстати, монтаж силовых кабелей лучше поручить опытному электрику.

Программирование основного блока, проверка

Подключили мы всё правильно, а запрограммировать сигналку забыли. Открыв инструкцию, видим, что серый кабель идёт к программируемому входу, а по умолчанию он работает в режиме «концевика». Очевидно, вход нужно переключить в другой режим, и такой вариант в инструкции рассмотрен:


Скриншот руководства Mongoose 3D

Нам нужна опция «2-3», которую мы переведём в значение «2». Длительность управляющего импульса (опция «1-2») пусть останется в значении «0,6».

Выполнив всё, как указано выше, можно будет наблюдать следующий эффект: сигналка выполняет функции ЦЗ. Нажав на собачку водительской двери, мы запираем все замки. Что нам и требовалось. А без перепрограммирования основного блока вряд ли что-то получилось бы.

Подача питающего напряжения на 2 секунды или больше выводит актуаторы из строя.

Важно помнить: длительность управляющих импульсов нельзя делать слишком большой. Сложно понять, зачем разработчики установили значение, равное 4-м секундам. И хотя по умолчанию оно не используется, ошибиться с программированием возможность есть. Будьте внимательны!

Актуатор сцепления

Роботизированные трансмиссии на сегодняшний день устанавливают даже на бюджетные автомобили (Тойота, Пежо, Ситроен, Сузуки и прочие, чьи владельцы зачастую и сталкиваются с проблемами в их работе). В состав системы входит много деталей, одними из которых являются актуатор переключения передач и актуатор сцепления. Они позволяют переключать передачи в автоматическом режиме

Описание работы

Актуатор сцепления — электромеханическое устройство, выполняющее работу по сжатию пружины выжимного диска сцепления. Оно работает в соответствии с командами, поступающими от блока управления трансмиссией. Корпус актуатора состоит из двух половинок. Внутри установлен вал с червячной шестерней. В процессе работы на него действуют три силы — сила в червячном зацеплении, сила компенсационной пружины, а также сила, исходящая от корзины сцепления.

Актуатор сцепления в разрезе

При поступлении сигнала от блока управления происходит перемещение вала, который через рабочий механизм приводит в движение корзину сцепления. Однако, как показывает практика, именно актуатор сцепления чаще других деталей в системе автоматической трансмиссии выходит из строя, лишая автовладельца возможности использовать машину.

Причины выхода из строя актуатора

Наиболее частая причина поломки — выход из строя втулок, которые установлены на оси червячной шестерни актуатора. Они обеспечивают вращение шестерни при выжиме корзины сцепления. Чтобы уменьшить трение, производители наносят на втулки тефлоновое покрытие. Однако ресурс работы втулок достаточно мал, и составляет около 100 тысяч километров пробега. После этого вероятность выхода актуатора из строя значительно возрастает. Дело в том, что в процессе эксплуатации без тефлонового покрытия силы трения возрастают настолько, что актуатор попросту перестает функционировать.

При перемещении шестерни актуатора компенсационная пружина сжимается, оказывая большое усилие на вал и втулки. Это значение составляет 100…150 кг на каждую втулку в зависимости от модели используемого механизма. Учитывая небольшой диаметр втулки, становится понятным, почему они со временем выходят из строя.

Кроме этого, вал актуатора поворачивается на незначительный угол. Поэтому смазка не передается на контактные линии взаимодействия вала со втулкой, из-за чего шарнир работает на сухую.

Методы восстановления работоспособности актуатора сцепления

Самым распространенным и доступными методом ремонта является замена заводских втулок, которые пришли в негодность на точеные бронзовые или латунные втулки.

Подшипники для замены

Другой вариант — покупка втулок китайского производства, подобных оригинальным. Однако так лучше не поступать, поскольку их качество далеко от идеала, и не позволяет им долго функционировать в актуаторе. Ремонт подразумевает замену выточенных втулок, а также устранения выработки на валу актуатора сцепления. Это делается с тем, чтобы добиться плавного и ровного скольжения между упомянутыми деталями.

Однако наилучшим методом ремонта актуатора является замена втулок на шариковые подшипники. Они обеспечивают необходимую твердость, плавность качения, а также имеют свою собственную смазку, которая постоянно находится в их корпусе. При замене втулок на подшипники потребляемый актуатором рабочий ток снижается более чем в 2 раза.

Ремонт актуатора сцепления

Актуатор турбины

Несмотря на куда более ответственные функции, устройство перемещения заслонки вестгейта или изменения геометрии крыльчаток выполнено примерно на том же уровне надёжности.

Имеется электромотор, редуктор, датчик обратной связи. Корпус значительно мощнее, что связано с напряжённым тепловым режимом.

Часто выходит из строя система наружных тяг с наконечниками от актуатора к заслонкам. Это проверяется по наличию нештатного люфта в этих открытых соединениях.

Отказывают сервоприводы, где изнашиваются моторы, редукторы и потенциометры. Возможность ремонта сильно зависит от доступности запчастей. Долго проработавший прибор разумнее заменить в сборе.

Для проверки используется сканер с дилерской программой или её аналогом. Запускается тест соответствующего исполнительного устройства.

Адекватность реакций контролируется визуально, по точности и плавности перемещения тяги, или по датчикам через сканер. Регулировка давления должна происходить в штатном диапазоне.

Когда вестгейты имели пневмопривод, их было достаточно сложно регулировать, но сейчас работа актуатора контролируется ЭБУ через обратную связь по датчикам. Поэтому лишь в отдельных случаях может потребоваться регулировка начального положения тяги после замены устройства

Линейные актуаторы — основные положения, как работает линейный актуатор

Эта обзорная статья дает общие представления о принципах работы линейных актуаторов и рассчитана на тех, кто только начинает работу с ними. Если Вы относитесь именно к этой категории читателей, мы надеемся, что статья даст Вам необходимую информацию и поможет в выборе подходящего актуатора для решения поставленной задачи.

Датчики для актуаторов

Датчики для актуаторов

Датчиками называют устройства, создающие полезный измерительный сигнал на основе отслеживаемого физического процесса. Чаще всего этим процессом является линейное перемещение актуатора, то есть датчик отслеживает положение подвижного элемента – штока или каретки. Датчик линейного перемещения может непрерывно передавать информацию в систему управления или срабатывать в определенных положениях. Таким образом, обеспечивается контроль над актуатором при его работе, то есть, во время выполнения производственных процессов и решения других задач. Использование актуаторов с датчиками позволяет добиться точного и эффективного управления и полностью раскрыть преимущества актуатора как электропривода.

Далее рассмотрим основные типы датчиков для актуаторов.

Концевые выключатели, концевые датчики

Это регулируемые механические датчики, размыкающие или замыкающие электрическую цепь в определенном положении актуатора. Нормально разомкнутый датчик при срабатывании замыкает цепь, и по ней может протекать ток, а нормально замкнутый – размыкает, и ток не протекает. Они могут устанавливаться как на линейно перемещающемся, так и на вращающемся элементе. Регулировка концевых выключателей позволяет ограничить длину хода актуатора с обеих сторон до требуемого диапазона.

Бесконтактный полупроводниковый магнитный датчик, позволяющий отслеживать относительное положение актуатора. Уровень его выходного сигнала зависит от изменения магнитного поля между неподвижным датчиком и подвижной пластиной при их перемещении друг относительно друга. С помощью датчика Холла можно реализовать обратную связь по положению и тем самым обеспечить гибкость управления актуатором.

Потенциометр представляет собой переменный резистор, сопротивление которого зависит от углового или линейного сдвига между подвижным и неподвижным элементами. Неподвижный контакт закреплен с одного конца резистивной катушки или пластины, а подвижный (щетка) перемещается по ней. К потенциометру прикладывается опорное напряжение и при изменении его сопротивления меняется сила тока, являющаяся измерительным сигналом. Потенциометр – аналоговый датчик, значение сопротивления которого однозначно зависит от перемещения и уникально в каждом положении.

Геркон (герметичный контакт)

Бесконтактный электромеханический магнитный датчик. Внутри герметично запаянного стеклянного корпуса геркона находятся язычковые контакты, замыкающиеся при поднесении магнита. Геркон прост, долговечен, бесшумен, но хрупок и имеет умеренное быстродействие.

Датчики доступны для большинства наших актуаторов, для каждой конкретной модели они указаны в списке опций. Обращайтесь к нашим опытным специалистам, они обладают глубокими и обширными знаниями в области линейных приводов и смогут дать необходимые рекомендации по выбору датчиков.

Как подобрать линейный актуатр

Чтобы выбрать подходящий линейный актуатор, необходимо определиться с основными требованиями системы:

  • скорость перемещения (м/с, мм/мин, см/мин, мм/с и т.п.)
  • усилие перемещения (толкания/втягивания) (Н, кгс)
  • длина хода (мм, см, м)
  • предпочитаемое напряжение питания (12В, 24В, 220В)
  • продольное или поперечное расположение двигателя

Как сделать шустрый линейный привод из мотор-редуктора и старого дисковода

Для управления различными агрегатами в игрушечных машинах необходим линейный исполнительный механизм (привод, актуатор). К примеру, чтобы управлять стрелой ковша на экскаваторе, нужно некое подобие гидравлического цилиндра, работающего от низковольтного напряжения.

Сделать такой линейный привод, к тому же очень быстрый и шустрый, можно из старого компьютерного, двух с половиной дюймового дисковода. Там имеется червячная передача с широким шагом резьбы.

Смотрите видео

Электрический линейный привод: как сделать актуатор своими руками

Линейные приводы используются во всех современных крутых девайсах: 3Д-принтеры, лазерные резчики, ЧПУ. Одним из основных факторов, влияющих на стоимость линейных актуаторов, является линейная направляющая, которая состоит из компонентов, которые поддерживают прямой ход управляемой части устройства (например, набор точных стержней и линейных подшипников).

Цены на компоненты направляющих могут варьироваться от десятков до тысяч долларов в зависимости от их размера и точности. Один из способов обойти высокую стоимость этих компонентов — заменить их механизмом, который преобразует вращательное движение в прямолинейное. Механизм Саррюса, изобретенный в 1853 году Пьером Фредериком Саррюсом, как раз является одним из таких механизмов, которые могут обеспечить идеально ровное линейное движение, и для которых не нужны какие-либо справочные руководства.

В этом проекте для создания недорогого механизма Саррюса используются простые пластины, напечатанные на 3Д принтере или вырезанные лазером, а также пластиковые «живые» петли. Затем, чтобы заставить их двигаться, к ним добавляется шаговый двигатель NEMA 17 и резьбовой стержень. Длина хода привода в этом проекте составляет приблизительно 254 мм, но бОльшая или меньшая версия может быть выполнена путем простого изменения длины соединительных пластин.

Шаг 1: Материалы и приспособления



  • Связующая пластина (4 штуки, напечатанные на 3Д-принтере или вырезанные лазером в Шаге 2)
  • Пластина двигателя (1 штука, напечатанная на 3Д-принтере или вырезанная лазером в Шаге 2)
  • Пластина привода (1 штука, напечатанная на 3Д-принтере или вырезанная лазером в Шаге 2)
  • Пластиковые петли (6 штук, куплены мной в McMaster-Carr, парт-номер 1637A713)
  • Винты с плоской головкой, резьба 6-32 x 9,5 мм длиной (24 штуки)
  • Пресс-гайка, резьба 6-32 (1 упаковка из 25 штук, куплены мной в McMaster-Carr, парт-номер 94674A515)
  • Винты с выемкой под шестигранник в головке, M3x0. 5 x 12 мм длиной (2 штуки)
  • Шестигранные гайки, M3x0.5 (2 штуки)
  • Винты с выемкой под шестигранник в головке, M3x0.5 x 10 мм длиной (4 штуки)
  • Муфта вала, 5 х 8 мм (1 штука)
  • Шаговый мотор NEMA 17 с монтажными отверстиями с резьбой M3x0.5 (1 штука)
  • Гайка Акме M8 (1 штука)
  • Стержень с резьбой Акме M8, 300 мм длиной (1 штука)
  • Набор шестигранных ключей
  • Отвертка
  • Плоскогубцы

Шаг 2: Печатаем или вырезаем связующие

Используя прикреплённые файлы, напечатайте на 3Д-принтере, либо вырежьте на лазерном резчике следующие части:

  • Связующая пластина (4 штуки)
  • Пластина двигателя (1 штука)
  • Пластина привода (1 штука)

Свои части я напечатал серым пластиком ABS. Если вы вырежете части лазером, то толщина их должна составить около 6.35 мм. В качестве материала подойдёт дерево, акрил, МДФ или любой другой схожий материал.

Я прикрепляю файлы формата STEP для тех из вас, кто хочет внести в проект свои изменения. Если вы планируете использовать этот электрический привод в реальной машине, вам, вероятно, потребуется добавить свои монтажные отверстия и/или увеличить/уменьшить длину соединительных пластин в соответствии с вашими нуждами.

Шаг 3: Вставляем пресс-шайбы



Вставьте шайбы в связующие, пластину двигателя и привода. Обратите внимание на ориентацию пластин двигателя и привода.

Шаг 4: Установите на связующие пластины петли 



Установите петли согласно фотографиям и прочно закрепите их четырьмя винтами с плоской головкой. Не сорвите резьбу слишком большим давлением.

Повторите процедуру и соедините петлёй две оставшиеся связующие пластины. У вас должно получиться два набора соединённых пластин.

Шаг 5: Установите петли на двигатель 

Расположите пластину двигателя и два набора связующих как показано на фото. Установите две петли при помощи восьми винтов с плоской головкой.

Шаг 6: Установите петли привода



Расположите пластину привода и связующие пластины как показано на фото. Установите две пластиковые петли при помощи восьми винтов с плоской головкой.

Шаг 7: Устанавливаем гайку Акме


Вставьте два винта с выемкой под шестигранник M3 x 12 мм сквозь связующее привода, как показано на картинке. Опустите на них гайку Акме. Закрутите две шестигранных гайки M3 поверх винтов. Переверните пластину привода. Затяните винты, удерживая гайки плоскогубцами и поворачивая винты подходящим шестигранным ключом.

Шаг 8: Прикрепите шаговый двигатель


На связующее двигателя при помощи четырёх винтов с выемкой под шестигранник M3 x 10 прикрепите шаговый двигатель.

Шаг 9: Прикрепляем муфту вала

Оденьте на вал двигателя 5-миллиметровую муфту вала, затяните винты шестигранным ключом.

Шаг 10: Установите стержень с резьбой Акме


Вкрутите стержень в гайку Акме примерно наполовину. Согните механизм Саррюса таким образом, чтобы вы смогли продеть стержень с резьбой в муфту вала. Затяните винты на муфте вала подходящим шестигранным ключом.

Шаг 11: Запустите механизм



Сборка линейного электропривода своими руками подошла к концу! Теперь осталось лишь подключить шаговый двигатель к контроллеру, и механизм придёт в движение.

Следующая

АвтоэлектрикаРемонт светодиодных ламп автомобиля

Актуатор объяснил? — Типы приводов

Сегодня мы поговорим о приводах. Вероятно, не проходит и дня, чтобы вы не использовали привод или не сталкивались с ним дома или на работе.

В этой статье мы собираемся:

– Объяснить назначение привода

– Обсудить 2 различных типа приводов

– Рассмотреть 3 типичных источника энергии, необходимых приводу для перемещения чего-либо

– Наблюдение за работой привода, используемого в очень распространенных промышленных системах управления

Повседневные примеры

Проще говоря, привод — это устройство, которое заставляет что-то двигаться или работать. Каждый из нас ежедневно пользуется как минимум одним приводом. Рассмотрим несколько примеров приводов.

1. Дверь продуктового магазина

Когда мы идем в продуктовый магазин, дверь автоматически открывается для нас. Привод открывает дверь.

2. Автокресло

Мы можем сдвинуть автокресло вперед или назад перед тем, как уехать на машине. Привод заставляет сиденье двигаться.

Типы приводов

1. Линейный привод 

Привод может перемещать что-либо по прямой линии, также называемой линейным .

2. Поворотный привод 

Кроме того, привод может совершать круговые движения, также называемые поворотный .

Что заставляет привод двигаться?

Мы говорили о движении привода, но не обсуждали, как или что заставляет его двигаться.

Приводы получают источник энергии и используют его для перемещения чего-либо. Другими словами, привод преобразует источник энергии в физико-механическое движение.

Дроссельная заслонка управляется поворотом маховика , соединенного с поворотным приводом. В промышленных применениях Маховик  может быть заменен одним из трех типичных источников энергии, которые могут управлять поворотным приводом:

– электрические приводы  используют некоторую форму электроэнергии для работы.

— Гидравлические приводы используют различные жидкости в качестве источника энергии.

– Пневматические приводы  приводятся в действие сжатым воздухом.

Типы приводов

Типичные типы приводов в промышленности включают:

– Electric Motors

– Hydraulic motors

–  Pneumatic Control Valves

4-20 mA Pneumatic Actuator

Let’s look at a typical  Pneumatic Actuator в действии! Плата аналогового выхода ПЛК вырабатывает ток 4-20 мА для перемещения клапана из полностью открытого положения в полностью закрытое.

Ток 4–20 мА будет преобразован в пневматическое давление, которое станет источником энергии для работы привода.

Резюме

Давайте повторим то, что мы обсудили.

— Актуатор — это устройство, которое заставляет что-то двигаться или работать.

— Привод может перемещать что-либо по прямой линии, называемой линейной , или по кругу, называемой вращательной .

– Привод получает источник энергии и использует его для перемещения чего-либо. Другими словами, он преобразует источник энергии в физико-механическое движение.

Этот источник энергии может быть в 3 различных формах:

— Пневматический

— Электрический

— Гидравлический

Типичные приводы в отрасли включают: Наша команда экспертов RealPars готова ответить на ваши вопросы и ответить на ваши отзывы.

Кроме того, мы хотели бы услышать ваши предложения по темам, которые вы хотите, чтобы наша команда осветила.

Конечно, если вы действительно хотите узнать больше, вы можете получить мгновенный доступ к большому количеству эксклюзивных курсов RealPars, охватывающих различные темы промышленной автоматизации, включая программирование ПЛК и человеко-машинного интерфейса, DCS, IIoT и другие. , и все это за небольшой ежегодный членский взнос.

Удивительная ценность для действительно надежного контента и большой поддержки. И вы получите ту же курсовую работу, которая обойдется вам в несколько тысяч за одну неделю офлайн-обучения!

Все члены команды RealPars с нетерпением ждут возможности помочь вам в дальнейшем развитии ваших знаний в области ПЛК и вашей карьеры!

У вас есть друг, клиент или коллега, которым может пригодиться эта информация? Пожалуйста, поделитесь этой статьей.

Команда RealPars

Поиск:

Инженер по автоматизации

Опубликовано 10 февраля 2020 г.

Тед Мортенсон

Инженер по автоматизации

Опубликовано 10 февраля 2020 г. Работа программистом без опыта. Это мой личный опыт как человека, который искал работу в этой сфере, и как работодателя, который просматривает резюме и проводит собеседования с кандидатами для различных проектов. Итак, приступим!

Вы когда-нибудь включали фен и вдруг бум… Половина вашего дома сейчас в темноте без электричества?! Затем вы подходите к ящику, где храните свои фонарики, и находите электрический распределительный щит, который обычно спрятан где-то за дверью или…

В RealPars мы фокусируемся на обучении инженеров по автоматизации, инженеров по системам управления и техников навыкам, которые они должны быть успешными в своей карьере как сейчас, так и в будущем. Мы постоянно сотрудничаем с производителями, чтобы понять, что ждет нас в будущем…

Как работают приводы и как их использовать.

Обзор

Приводы не являются самой модной темой, чтобы о ней писали или говорили так же, как искусственный интеллект (ИИ) и автоматизация привлекли внимание всего мира. Тем не менее, они являются фундаментальной частью нашей жизни и широко используемым устройством, которое, вероятно, проникает во все аспекты вашего существования, и его важность в современном мире нельзя недооценивать. В некотором смысле это идет рука об руку с искусственным интеллектом и другими современными технологиями, особенно в том, что касается робототехники.

На самом деле, приводы являются стержнем для движения робота-манипулятора, когда есть источник энергии — электрический. Каждый раз, когда вы ведете автомобиль, приводы работают в двигателе, контролируя поток воздуха и создавая крутящий момент, силу вращательной энергии, которая затем управляет скоростью и расходом топлива вашего автомобиля.

Приводы можно найти даже в небольших предметах, таких как электрические выключатели и бытовые устройства, такие как подъемник для телевизора, чтобы помочь вам установить телевизор, или кресло, на которое вы кладете ноги в конце дня. Такие критически важные устройства с разнообразными приложениями заслуживают некоторого знания о том, что они из себя представляют, как они сделаны, где их можно найти и как ими управлять.

Эта электронная книга знакомит с основами приводов и дает критический обзор концепций, лежащих в основе приводов, и сил, которые их приводят в действие. Вы узнаете об основных типах приводов и их различных применениях в различных отраслях. К концу этой книги вы поймете, как работают приводы, как вы подключаетесь к ним и перемещаете объекты. Вы также узнаете, как выбрать один для конкретной функции, которую вы хотите.

Пришло время оценить роль приводов в нашем современном мире и их место в будущем.

Что такое привод?

Привод — это часть любой машины, которая позволяет ей создавать движение. Точно так же, как мышцы в человеческом теле позволяют ногам, рукам, пальцам и другим частям двигаться, исполнительный механизм — это компонент, обеспечивающий движение механических устройств.

Он делает это путем преобразования поступающей энергии и сигналов в механическую силу. Эта входящая сила может быть электрической, пневматической (воздух) или гидравлической (вода), а исходящее движение может быть вращательным или линейным.

Таким образом, приводы присутствуют во всем, что нас окружает, от систем контроля доступа на наших дверях до роботов, выполняющих тяжелую работу на местном складе. Даже в наших мобильных телефонах есть приводы для создания вибрации, когда они включены в беззвучный режим.

Линейная по сравнению с линейной. Поворотные приводы

Линейные приводы производят линейное движение, что означает, что они могут перемещаться назад или вперед по заданной прямой траектории на ограниченное расстояние.
Поворотные приводы создают вращательное движение вокруг круговой плоскости и не ограничены расстоянием. Он может продолжать вращаться вокруг кольцевого размера столько, сколько потребуется.


Линейные и поворотные приводы могут быть разных форм в зависимости от того, как они питаются, и оба могут использовать гидравлические, пневматические или электрические источники энергии. Таким образом, каждый тип будет иметь свой уникальный набор преимуществ и недостатков.

Вода, воздух или электричество?

Электрические приводы приводятся в действие двигателем и, как правило, вызывают другие функции схемы. Они питаются от электрического тока и обычно используются в системах управления. Эти типы приводов обладают многочисленными преимуществами: они просты в сборке или применении, производят минимальный шум, экономичны и энергоэффективны. Их минусы в том, что они низкоскоростные и не подходят для больших нагрузок.

Гидравлические приводы, с другой стороны, могут выдерживать нагрузку свыше 10 килоньютон. Типичный гидравлический привод представляет собой поршневой привод, состоящий из цилиндра, поршня и пружины. Также требуется гидравлическая линия подачи и возврата и шток. Они могут работать с высокими нагрузками и не должны располагаться рядом с насосами и двигателями, сохраняя при этом ту же мощность. Однако у них есть недостатки, заключающиеся в том, что они могут пропускать жидкость, что снижает их эффективность и может привести к потенциальному ущербу. Им также нужны различные вспомогательные детали, такие как выпускные клапаны, шланги, баки и регуляторы.

Пневматические приводы находятся где-то между электрическими и гидравлическими с точки зрения возможностей и могут работать с малыми и большими нагрузками. Пневматические приводы используют сжатый воздух или газ для перемещения поршня вдоль полого цилиндра и создания давления для перемещения груза. Пневматические приводы обычно хвалят за быстрое движение, которое они создают, но, как и гидравлические приводы, они требуют дополнительных деталей, таких как клапаны, трубки и компрессор.

Выбор привода

Выбор правильного привода требует тщательного рассмотрения, поскольку универсальной модели не существует, а тип привода — линейный пневматический, электрический роторный, ротационный пневматический и т. д. — зависит от отрасли и приложение.

Различные области применения приводов

Независимо от того, ищете ли вы линейные или поворотные приводы, список их областей применения бесконечен. Скорее всего, они находятся на каком-то вашем устройстве, включая ваш мобильный телефон. Без них многие промышленные приложения были бы гораздо менее эффективными.

Обычное использование линейных приводов

Обработка материалов: Производственные предприятия и склады, несомненно, используют системы обработки материалов, в которых линейные приводы невероятно полезны для эффективного и быстрого управления и обработки товаров, включая системы конвейерных лент.

Оборудование для резки:  Использование станка для резки обеспечивает безопасность человека при выполнении повторяющихся задач с использованием острого или опасного оборудования. Линейные приводы могут приводить в действие машины для точной резки дерева, стекла или картона.

Обработка сырья:  Примерами использования приводов в обработке сырья являются печи для обработки стекла/керамики или машины для обработки мрамора/дерева, и в сочетании с современными возможностями автоматизации они могут работать более эффективно и точно.

Робототехника:  Робототехника — это классический и очевидный пример использования линейных приводов, и рост их использования означает появление большего количества инноваций и разнообразия.

Солнечная энергия:  Линейные актуаторы используются для перемещения солнечных панелей в их оптимальное положение для захвата правильного воздействия солнечного света для использования энергии солнечной энергии.

Сельское хозяйство:  В частности, гидравлические линейные приводы могут выдерживать большие нагрузки, связанные с сельским хозяйством. Электрические приводы также могут найти применение в более деликатных сельскохозяйственных задачах.

Обычное использование поворотных приводов

Промышленное использование/привод клапана:  Поворотные приводы обычно используются, когда вам нужна сила крутящего момента. Таким образом, приводы поворотных клапанов используются в различном промышленном оборудовании, где управление клапаном необходимо, часто и труднодоступно. Они особенно используются в нефтегазовой промышленности.

Манипуляторы для захвата и размещения:  Поскольку роботизированный сбор все чаще заменяет ручной сбор, его возможности также должны более точно соответствовать движениям человека. Этого можно добиться с помощью поворотных приводов, в том числе миниатюрных для более точных движений.

Мобильное строительное оборудование:  Использование поворотных приводов в мобильной строительной отрасли может быть полезно, когда энергия вращения ограничена и требуются более компактные решения.

Аэрокосмическая промышленность:  В аэрокосмической отрасли поворотный привод может преобразовывать высокоскоростное движение с низким крутящим моментом в низкоскоростное движение с высоким крутящим моментом, что может потребоваться на закрылке задней кромки крыла самолета или в бомбоотсеке военного самолета. самолет.

Подводное применение:  Специальные поворотные приводы, например, для подводного использования, также производятся для различных функций, выполняемых в море, будь то проектирование или использование в погружаемых в воду транспортных средствах.

От обыденных до сверхмощных, привод используется во многих повседневных приложениях, в основном скрытых от глаз, но выполняющих работу в той или иной форме.

Как изготавливаются приводы?

Как установлено, исполнительный механизм может помочь преобразовать энергию в движение, но он также может помочь управлять этим движением и энергией.

Переменными в приводной системе являются тип энергии, количество входного сигнала и скорость движения. Что всегда будет постоянным, так это потребность в каком-то источнике энергии и производстве механического движения. Приводы также работают с использованием одних и тех же компонентов, хотя они будут выглядеть по-разному в зависимости от типа привода и его функции.

Источник питания

Источником питания, как уже говорилось, может быть электричество, воздух или газ, вода или другой тип источника энергии, но они являются наиболее распространенными в работе приводов.

Преобразователь мощности

Преобразователь мощности передает энергию от источника питания к приводу в соответствии с любыми единицами измерения или измерениями, указанными в контроллере или в его конструкции.

Гидравлический пропорциональный клапан является одним из примеров преобразователя мощности, используемого на воде. Это механическая часть, позволяющая впускать или перекрывать воду, чтобы поток воды соответствовал скорости на входе и желаемому выходному движению.

Электрические инверторы — еще один пример, который часто используется в промышленности для преобразования электричества постоянного тока в электричество переменного тока. Они могут выглядеть как прямоугольные электронные приводы или схемы.

Привод

Привод представляет собой физико-механическое устройство, выполняющее преобразование. Это может выглядеть по-разному в зависимости от того, с каким типом ввода/вывода вы работаете и надеетесь произвести.

В дверной ручке привод представляет собой пластиковую коробку с прикрепленными к ней плунжерами. Однако гидравлический привод состоит из металлических поршней. Чтобы исполнительный механизм был эффективным, его конструкция должна эффективно преобразовывать энергию и специально разработана для этого.

Механическая нагрузка

Механическая нагрузка представляет собой физическую нагрузку или противодействующую силу на систему, работающую против энергии, производимой приводом. Таким образом, это побуждает систему производить больше энергии.

Повседневный пример такого взаимодействия можно увидеть, когда автомобиль едет в гору. Наклон или наклон — это нагрузка, против которой работает двигатель, поэтому, чтобы двигаться, автомобиль должен увеличить скорость. В машиностроении механическая нагрузка может учитываться как часть конструкции системы.

Контроллер

Контроллер — это устройство, которое активирует исполнительный механизм и управляет выходным сигналом, определяя его направление, силу и срок службы. Это останавливает работу системы на собственных устройствах и допускает ограничения на обоих концах преобразования, которые может контролировать оператор.

Это может быть электрическое, электронное или механическое устройство, которое может выглядеть как кнопка, рычаг, переключатель или диск. Но есть много разных примеров, когда дело доходит до управления приводом.

Как работают актуаторы

Говоря простым языком, актуатор — это тип двигателя, который запускает и останавливает движение. Хотя мы ассоциируем двигатели с электрическим приводом, ими также можно управлять механически, вручную и с помощью программного обеспечения. Мы можем немного углубиться в механику различных типов двигателей.

Узлы ротора и статора

Узлы ротора и статора представляют собой круглые катушки и обмотки двигателя. Самый простой способ связать ротор и статор и понять, что они делают, — это представить ротор вращающимся, а статор — неподвижным.

В электродвигателе индуцируется ток, когда на узел статора подается напряжение, которое передается на узел ротора. Их взаимодействие создает магнитное поле и, следовательно, движение. Что касается электродвигателей, существует два типа: двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока, которые движутся с постоянной или переменной скоростью соответственно.

Двигатели переменного тока

Двигатели переменного тока изменяют скорость движения, которую они производят, в зависимости от частоты входного напряжения. Двигатель переменного тока может быть асинхронным двигателем или синхронным двигателем, что означает, что он имеет одну или две системы возбуждения (которые обеспечивают ток на ротор) соответственно. Первое означает, что ротор движется медленнее, чем статор, в то время как в синхронном двигателе они движутся синхронно.

Существует много других различий между асинхронными и синхронными двигателями, но ключевым из них является принцип их работы с электромагнитной индукцией, лежащей в основе работы асинхронных двигателей, и магнитным ключом блокировки синхронных двигателей.

Двигатели постоянного тока

В двигателях постоянного тока узел ротора пытается выровняться со статором, но этому препятствует коммутатор — тип поворотного электрического переключателя. Таким образом, вращающийся узел продолжает вращаться, пока статор неподвижен, и помогает регулировать скорость.

Шаговые двигатели и серводвигатели являются примерами двигателей постоянного тока, которые являются электромеханическими устройствами, преобразующими цифровой импульс или напряжение во вращательное движение или перемещение. Их производительность может зависеть от размера нагрузки и требуемой скорости.

Пневматические двигатели

Пневматические двигатели приводятся в действие с помощью вакуума или сжатого воздуха для создания линейного или вращательного движения. Давление воздуха и поток определяют его скорость или крутящий момент. Некоторые распространенные пневматические двигатели включают роторно-лопастные, аксиально- или радиально-поршневые, турбинные, V-образные и диафрагменные двигатели.

Позиционная точность — это то, что можно упомянуть в отношении исполнительных механизмов — способность достигать заданного положения. Различные типы двигателей будут иметь разную точность позиционирования. Пневматические двигатели лучше подходят для приложений, где точность позиционирования менее важна.

Гидравлические двигатели

Гидравлические двигатели используют жидкость под давлением, часто воду, для перемещения поршня по трубе. Давление жидкости и скорость потока определяют крутящий момент или скорость. Скорость потока определяется размером отверстия двигателя, разностью давлений между его входом и выходом, а также температурой жидкости.

Однако известно, что гидравлические двигатели не обеспечивают высоких скоростей, и типичными применениями являются строительство и мобильное оборудование.

Основные типы приводов

Типы приводов различаются в зависимости от источника энергии, требуемого типа и скорости движения и его функции. Типы приводов развиваются и развиваются, но полезно понимать основы некоторых распространенных приводов.

Электрический линейный привод

Электрические линейные приводы используют электрическую энергию для создания движения по прямой с помощью поршня, который перемещается назад и вперед под действием электрических сигналов. Они производят тянущие, толкающие, выталкивающие или поднимающие движения. Их двигатели производят высокоскоростное вращательное движение с редуктором, который снижает скорость или удар.

Электрический поворотный привод

Электрические поворотные приводы используют электрическую энергию для создания вращательного движения, либо для непрерывного движения, либо в направлении фиксированного угла. Они включают в себя комбинацию электродвигателя, многоступенчатого редуктора и концевого выключателя. Он создает вращение и крутящий момент, когда ток входит в магнитное поле и от создаваемой силы.

Гидравлический линейный привод

Гидравлические линейные приводы используют давление воды или другой жидкости под давлением для создания прямолинейных движений. Они могут создавать крутящий момент, достаточный для перемещения внешних объектов, отсюда и их промышленное применение. Гидравлические приводы состоят из поршней, движущихся в одном направлении, и пружины, производящей обратное движение. Существуют также гидравлические приводы двойного действия, в которых давление поступает с обоих концов, чтобы перемещать поршень вперед и назад для более равномерного движения.

Гидравлический поворотный привод

В гидравлических поворотных приводах для вращения механических частей используется жидкость под давлением. Они имеют форму круглых валов со шпоночными пазами и пластинами — как болт — для крепления других компонентов. Вал, который может быть одинарным или двойным, вращается, когда его зубья входят в канавки в поршне, и меняет прямолинейное движение на вращательное.

Пневматический линейный привод

Пневматические линейные приводы используют сжатый воздух для создания движения путем перемещения поршней вперед и назад или толкания и вытягивания каретки через подъездную дорожку или трубу. Пружины используются для возврата поршня. В качестве альтернативы иногда используется жидкость на противоположном конце, чтобы оттолкнуть его назад. Пневматические линейные приводы могут развивать высокую скорость и крутящий момент на короткие расстояния и устойчивы к противодействующему давлению, такому как ветер или взрывы.

Пневматический поворотный привод

Пневматические поворотные приводы используют сжатый воздух для создания колебаний, и в них обычно используются реечные, кулисные и лопастные приводы. Например, приводы с реечной передачей используют сжатый воздух для толкания поршня и рейки в линейном движении, которое превращается во вращательное движение в шестерне и выходном валу.

Пьезоэлектрические приводы

Пьезоэлектрические приводы используют пьезоматериал с электрическим током. Пьезоматериалы — это материалы, такие как керамика, которые расширяются и сжимаются при соприкосновении с электрическим зарядом, производящим энергию. Они известны короткими, частыми и быстрыми движениями.

Правильный выбор привода

Излишне говорить, что приводов, используемых в разных областях, великое множество, и не все они подходят для ваших целей. Вот краткое руководство по поиску правильного.

Оценка типа движения Требуется

К этому моменту вы уже знаете, что существуют два основных типа движения: линейное и вращательное. В зависимости от функции вы узнаете, нужны ли решительные линейные движения или вам требуется больше динамизма в результирующей функции. Однако вы также можете подумать о том, как далеко вы хотите, чтобы это движение имело место — короткие/резкие движения или непрерывные и т. д.

Вопросы энергопотребления

Электрические приводы очень распространены и приобретают все больше возможностей для выполнения все более разнообразных функций. Однако необходимый электрический ток не всегда может быть практичным, и в этом случае вы можете обратиться к гидравлическим и пневматическим приводам, устраняя необходимость в подаче высокого напряжения.

Стоит ли учитывать точность?

Уровни точности были упомянуты ранее, и в некоторых двигателях вам потребуется добиться точного командного положения. «Общее» правило заключается в том, что тяжелая работа может обойтись без точности, но более мелкие, сложные и деликатные задачи потребуют большей точности, например, при сборе и обработке. Это соображение существенно повлияет на выбор привода.

Какая сила лучше всего

Общая цель исполнительного механизма состоит в том, чтобы переместить что-либо, но требуемая сила зависит от того, насколько тяжелый или большой объект. Помните о размерах объектов, которые должен перемещать ваш привод, чтобы выбрать привод с достаточной грузоподъемностью.

Как далеко должен переместиться объект?

Нужны ли для перемещения объекта небольшие движения или его необходимо поднимать или транспортировать на относительно большие/большие расстояния? Любой привод обеспечивает длину хода, которую следует учитывать при выборе привода для желаемой цели.

Какую скорость движения вы хотите

Скорость привода является довольно важным соображением, и приводы, которым требуется более высокое усилие, часто будут медленнее, чем приводы, генерирующие более низкое усилие. Скорость привода измеряется расстоянием в секунду.

Что такое операционная среда?

Приводы часто используются в промышленности, а также в более упорядоченных помещениях лабораторий и мастерских. Если вы работаете в особо суровых условиях, убедитесь, что выбранный вами привод хорошо защищен.

Как его установить?

Приводы можно монтировать различными способами. Например, система крепления с двумя шарнирами позволяет устройству поворачиваться или поворачиваться при выдвижении и втягивании. Стационарная система крепления удерживает привод более надежно в одном месте.

Существуют и другие соображения при выборе подходящего привода, но приведенное выше руководство должно помочь сузить выбор.

Оценка производительности привода

Частью выбора правильного привода или принятия решения о том, является ли он правильным после того, как вы его выбрали, является оценка его производительности.

Существуют различные показатели производительности, относящиеся к эффективному исполнительному механизму. Вот несколько для рассмотрения.

Крутящий момент или сила

Крутящий момент, о котором вы часто слышите в связи с исполнительными механизмами, представляет собой крутящую силу, которая говорит о вращательной силе двигателя. Вы можете считать это просто «силой», но в любом случае это ключ к производительности привода. К крутящему моменту или силе относятся два показателя — статическая и динамическая нагрузки. Сила статической нагрузки зависит от мощности привода, когда он находится в состоянии покоя, а динамическая нагрузка относится к мощности, когда привод находится в движении.

Скорость без нагрузки

Скорость зависит от функции привода и должна учитываться в соответствии с вашими требованиями. Более высокие веса нагрузки, естественно, будут медленнее. Тем не менее, хороший способ сравнения показателей скорости — это посмотреть на скорость привода, когда он не несет никакой нагрузки, если он способен нести типы объектов, соответствующие его требуемой функции.

Долговечность

Долговечность во многом зависит от типа и конструкции привода. Приводы для тяжелых условий эксплуатации, такие как гидравлические приводы, естественно, будут более долговечными, и поэтому они, естественно, будут лучше работать в промышленных целях. Принимая во внимание все остальные факторы, привод должен иметь хорошую конструкцию с компонентами, которые не изнашиваются и имеют подходящие размеры. Если вы недавно познакомились с приводами и машиностроением, имейте в виду, что оценка этого показателя приходит с опытом. Однако есть центры, которые проводят двухтактные испытания и оценивают качество и безопасность, что может быть полезно при приобретении привода.

Энергоэффективность

Энергоэффективность важна по множеству причин, не в последнюю очередь из соображений устойчивости и защиты окружающей среды, а также затрат. Как правило, меньшее количество энергии, необходимой для того, чтобы исполнительный механизм выполнял свою функцию, является хорошим показателем производительности.

Подключение привода

Типы приводов и функции, к которым они относятся, очень широки. Из этого следует, что вряд ли существует схема или универсальное руководство по эксплуатации, когда речь идет о подключении исполнительных механизмов.

Тем не менее, обычные приводы, электрические линейные приводы, относительно просты в подключении и могут использоваться в различных бытовых целях. Вот краткое изложение того, как подключить его к устройству или механизму управления, такому как тумблер.

Подключение к устройству

Некоторые электрические линейные приводы имеют четыре контакта, которые легко подключаются к вашему устройству. В этом случае процесс так же прост, как подключение привода и уход.

Если ваш привод не поставляется с четырьмя штырями, вы можете купить четырехштырьковый соединитель длиной шесть футов и два фута.

Подсоедините разъем к приводу, найдя провода, которые, надеюсь, открыты. Перед подключением необходимо скрутить провода с разъемом. Используйте изоленту, чтобы закрыть все оголенные провода. Если вы не можете найти провода или их не хватает, вы можете обрезать резину, чтобы лучше дать возможность подключиться к разъему.

Приводы могут иметь разного цвета провода к разъему. Если привод имеет красный и черный провода, а разъем, например, коричневый и синий, подключите красный к коричневому, а черный к синему. Если он имеет красно-синюю комбинацию, соедините красный с коричневым и синий с синим. Если провода привода красные и желтые, соедините красный с коричневым проводом, а желтый с синим.

Подключение к кулисному переключателю

Кулисные выключатели — это самый простой способ управления линейным электрическим приводом либо с помощью кулисного переключателя мгновенного действия, который перемещается при нажатии кнопки, либо с помощью переключателя без мгновенного действия, который можно переключать. между движением «расширить», «убрать» или «выключить».

Для подключения кулисного переключателя вам потребуется аккумулятор на 12 В постоянного тока или адаптер питания 110 В переменного тока/220 В переменного тока на 12 В постоянного тока в дополнение к переключателю и приводу.

Подсоедините отрицательный провод к третьей клемме кулисного переключателя и используйте второй провод для соединения клемм 3 и 4. Положительная мощность источника питания подключается к клемме 6 переключателя, а второй провод соединяет клемму 6 с клеммой 1. Подсоедините провода от клемм 2 и 5 к приводу, который теперь должен дать вам работающий контроллер.

Это простой, но распространенный пример подключения электрического линейного привода, который можно использовать в различных целях.

Монтаж привода и приведение его в действие

После подключения привода к устройству или контроллеру его необходимо смонтировать, чтобы он был готов к использованию. Для этого есть два метода — двойное вращение и стационарная установка, как упоминалось ранее.

Двойное шарнирное крепление

Для фиксации привода на платформе, позволяющей ему поворачиваться, необходимо использовать монтажный штифт или скобу, прикрепленную к каждому кронштейну на каждом конце привода. Поперечный штифт проходит через скобу и привод, чтобы соединить их, мы называем эти монтажные скобы. Привод может вращаться вокруг каждого штифта, что означает, что привод может перемещаться вместе с объектом, который он перемещает, обеспечивая немного более динамичную функцию. Очень распространенное применение этого типа метода монтажа наблюдается на дверях, позволяющих им открываться и закрываться.

Стационарная установка

Стационарная установка включает крепление привода к монтажному кронштейну на валу и позволяет приводу создавать толкающие или тянущие движения из заданного положения. Например, так монтируется кнопка.

При обоих методах монтажа также важно убедиться, что монтажное устройство может выдержать нагрузку привода, так как чрезмерная нагрузка может повредить привод или привести к его отклонению.

Также важно учитывать окружающую среду, в которой вы эксплуатируете привод, и любую склонность к пыли или воде. Как и любое механическое устройство, ваш привод, крепление и вспомогательные компоненты требуют технического обслуживания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *