Technologie i trendy

Inteligentne napędy na bazie siłowników IC

Zastosowanie elektrycznych siłowników liniowych ze zintegrowanym sterownikiem do automatyzacji maszyn przemysłowych i pojazdów rolniczych niesie ze sobą wiele korzyści. Siłowniki IC są nie tylko bezobsługowe i proste w instalacji, ale również zaskakująco precyzyjne w działaniu. Tutaj dowiesz się, jak i dlaczego.

Siłowniki ze zintegrowanym sterownikiem (IC) nie wymagają zastosowania zewnętrznej skrzynki kontrolnej ani przekaźników, co znacznie upraszcza ich instalację. Siłowniki IC zapewniają dostęp do różnego rodzaju informacji zwrotnych, łatwego sterowania, sygnałów końca skoku przy ruchu siłownika do środka i na zewnątrz, opcji personalizacji i funkcji monitorowania napędu. Mogą ponadto pracować w układzie równoległym i w oparciu o zintegrowaną magistralę komunikacyjną.

Zintegrowany sterownik

Konstrukcja zintegrowanego sterownika jest oparta na znanej technologii mostka H ze zmienną polaryzacją.

 

Aby pomóc w wyborze rozwiązania, które będzie optymalnie dostosowane do potrzeb i konkretnej aplikacji, przygotowaliśmy zestawienie dostępnych opcji informacji zwrotnej i możliwości konfiguracji siłownika IC.

Sygnał zwrotny

Sygnał zwrotny z siłownika pozwala dokładnie określić jego położenie. Ta informacja jest niezbędna do uzyskania optymalnej wydajności w większości aplikacji.

Siłowniki ze zintegrowanym sterownikiem oferują różne rodzaje sygnałów zwrotnych, co pozwala łatwo i szybko zorientować się w położeniu siłowników:

Pozycja względna

Pozycja względna jest sygnałem zwrotnym opartym na obliczeniach – można to porównać ze wspinaniem się po drabinie i ustalaniem bieżącej pozycji na podstawie liczby uchwyconych rękami szczebli. Jest to przydatne przede wszystkim w aplikacjach zasilanych w sposób ciągły, ponieważ pozwala zapobiec przesunięciu się siłownika o kilka milimetrów po wyłączeniu zasilania i tym samym utracie zdolności do zapewnienia dokładnego sygnału zwrotnego położenia. W przeciwnym razie konieczne byłoby dobicie do fizycznego końca skoku (do wewnątrz lub na zewnątrz) i ponowne skalibrowanie siłownika.

Rodzaje sygnałów zwrotnych:

  • Pojedynczy czujnik Halla
  • Podwójny czujnik Halla

Pozycja bezwzględna

Pozycja bezwzględna to pozycja, która jest zapisywana mechanicznie w położeniu, które siłownik zawsze pamięta. Ta opcja przydaje się w aplikacjach z czasowym wyłączaniem zasilania. Dzięki temu położenie siłownika będzie nadal zapisane w pamięci po przywróceniu zasilania.

Rodzaje sygnałów zwrotnych:

  • Potencjometr mechaniczny
  • Sygnał analogowy 0-10 V i 4-20 mA
  • PWM
  • Sygnały położenia krańcowego
 

W tym filmie nasi specjaliści od siłowników omawiają różne opcje informacji zwrotnej dostępne dla siłowników ze zintegrowanym sterownikiem i prezentują sposoby ich wykorzystania w celu uzyskania optymalnego rozwiązania do obsługi aplikacji.

 

Konfiguracja

Dzięki możliwości konfiguracji ustawień, jakie oferują siłowniki IC, napędy na bazie siłowników mogą zostać dostosowane do potrzeb konkretnej aplikacji.

Następujące parametry mogą być skonfigurowane:

  • Rodzaje sygnałów zwrotnych i skalowanie
    • Siłownik IC może dostarczyć do układu sterowania użytkownika jeden z kilku rodzajów sygnału zwrotnego. Po wybraniu rodzaju sygnału można ustawić żądane wartości – na przykład 4-20 mA dla natężenia. W tym przypadku wartość natężenia będzie wynosić 4 mA, gdy siłownik będzie całkowicie wsunięty, i 20 mA przy całkowitym wysunięciu. Sygnał zwrotny jest uzyskiwany w oparciu o impulsy, a jakość sygnału jest określana jako rozdzielczość. Przyjmuje się, że mały skok gwintu wrzeciona przekłada się na wysoką rozdzielczość, a tym bardziej precyzyjny sygnał zwrotny położenia. Przy konfiguracji wirtualnego końca skoku, zintegrowany sterownik zapewnia skalowanie sygnału zwrotnego. Na przykład, w aplikacji, w której siłownik musi zatrzymać się po przebyciu odległości równej 50% długości skoku, sygnał zwrotny musi wynosić 20 mA w tym położeniu, a nie w fizycznym końcu skoku.
  • Wirtualne wartości graniczne
    • Wirtualne wartości graniczne można zdefiniować zarówno dla ruchu do wewnątrz, jak i na zewnątrz. Wówczas siłownik, który odbierze sygnał startowy, przesunie się jedynie do wirtualnego końca skoku. Jest to przydatne szczególnie wtedy, gdy siłownik jest wykorzystywany do prototypowania, jak również w aplikacjach, w których od czasu do czasu zachodzi potrzeba regulacji długości skoku.
  • Płynny start i płynne zatrzymanie
    • Funkcja płynnego startu i zatrzymania polega odpowiednio na stopniowym przyspieszaniu lub zmniejszaniu prędkości ruchu siłownika. Pozwala to wydłużyć jego żywotność i zapewnia płynne działanie aplikacji. Płynny start i płynne zatrzymanie można skonfigurować z dokładnością do milisekund. Ustawienie domyślne to 300 ms (o ile nie zostało określone inaczej), ale tę wartość można zmienić z marginesem do 30 sekund.
  • Wartości graniczne natężenia
    • Wartości graniczne natężenia można zdefiniować zarówno dla ruchu do wewnątrz, jak i na zewnątrz. Na pobór prądu przez siłownik wpływ mają wahania tempertury. Zintegrowany sterownik radzi sobie z tym w inteligentny sposób, korzystając z dwóch zaprogramowanych wartości granicznych natężenia, w zależności od temperatury otoczenia. Te wartości można ustawić odpowiednio do potrzeb konkretnej aplikacji.
  • Regulowana prędkość
    • Siłownik jest wstępnie skonfigurowany do pracy z prędkością wynoszącą 100 %. Tę wartość można zmienić na inną, odpowiadającą wartości procentowej prędkości maksymalnej. Zalecamy zachowanie wartości w przedziale 50-100 % prędkości maksymalnej, gdyż niższa prędkość może spowodować spadek wydajności siłownika.
 

BusLink

Wszystkie parametry można monitorować i konfigurować przy pomocy oprogramowania do konfiguracji komunikacji LINAK® BusLink.
Dostępne tylko dla wybranych siłowników IC

 

Sprawdź w instrukcji, jak skonfigurować siłownik LINAK IC lub obejrzyj poniższy film, w którym nasi specjaliści od siłowników prezentują możliwości oprogramowania BusLink.

 

Filmy

Inteligentne napędy na bazie siłowników liniowych | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Inteligentne napędy na bazie siłowników liniowych

Sygnały zwrotne z siłowników liniowych | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Sygnały zwrotne z siłowników liniowych

Oprogramowanie do konfiguracji siłowników liniowych | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Oprogramowanie do konfiguracji siłowników liniowych

Krok w przyszłość – siłowniki ze zintegrowanym sterownikiem play-icon

Krok w przyszłość – siłowniki ze zintegrowanym sterownikiem

Zintegrowany sterownik i magistrala komunikacyjna oferują możliwość monitorowania pracy siłowników od momentu ich podłączenia play-icon

Zintegrowany sterownik i magistrala komunikacyjna oferują możliwość monitorowania pracy siłowników od momentu ich podłączenia

Jak wykorzystać napędy w technologii Plug & Play™ w zastosowaniach przemysłowych play-icon

Jak wykorzystać napędy w technologii Plug & Play™ w zastosowaniach przemysłowych

Pliki

Krok w przyszłość

Dowiedz się więcej na temat przyszłości napędów na bazie siłowników IC.

Przegląd produktów TECHLINE

Odkryj szeroki wybór wytrzymałych produktów o dużej mocy z segmentu TECHLINE. Produkty te zapewniają najwyższą trwałość i niezawodność na potrzeby eksploatacji w trudnych warunkach.

Masz pytanie dotyczące technologii siłowników elektrycznych?

- Nie jesteśmy wyrocznią. Niemniej jesteśmy ekspertami w dziedzinie technologii siłowników i chętnie odpowiemy na wszelkie pytania z tym związane.