Kaufen Sie erst dann einen Feedback-Linearantrieb, wenn Sie dies gelesen haben

Kaufen Sie keine Rückkopplungs-Linearantrieb Bis Sie diese wichtigen Tipps gelesen haben

Sie suchen also nach einem Aktuator mit einem gewissen Maß an Positionskontrolle (Feedback) und müssen nun den Unterschied zwischen allen Feedback-Aktuatoren auf dem Markt verstehen. Nun, Sie sind an der richtigen Stelle gestolpert. Es gibt wirklich drei Haupt-Feedback-Technologien. Firgelli verkauft alle drei Typen zusammen mit Controllern. Dieser Artikel hilft Ihnen dabei, die Vor- und Nachteile der einzelnen Typen zu verstehen, sodass Sie die für Ihre Anwendung am besten geeignete auswählen können. Dies kann ein wenig technisch werden. Sie können also einfach weitermachen und die Zusammenfassungen für jeden Feedback-Typ lesen.

 Arten von Rückmeldungen von Aktuatoren

Potentiometer-Feedback

EIN Potentiometer ist einfach eine sehr dünne Schicht aus Widerstandsmaterial wie Carbon oder Cermet, die auf ein Material gedruckt wurde. Diese Materialien bieten einen elektrischen Widerstand, der in seinem spezifischen Widerstand sehr linear ist und durch Verwendung einer anderen Formulierung leicht geändert werden kann. Etwas Potentiometer Aktuatoren Verwenden Sie einen temperaturstabilen Widerstandsdraht. Andere Potentiometer sind aus leitfähigem Kunststoff gefertigt.

 Schaltplan des Potentiometers

Nehmen wir also an, Sie haben einen 6-Zoll-Hubantrieb und möchten eine 6-Zoll-Carbon-Spur laufen lassen. Was ein Potentiometer tut, ist, 12 VDC (oder eine andere von Ihnen gewünschte Spannung) durch diese Kohlenstoffspur zu führen. Wenn Sie dann die Spannung an der Stelle messen würden, die sehr nahe an der Stelle liegt, an der die Spannung anliegt, würden Sie ungefähr 12 VDC Ausgang lesen.

Wenn Sie dann die Spannung auf halber Strecke messen, wäre die Spannung etwa halb so hoch. Je weiter Sie von der Stelle entfernt sind, an der die Spannung angelegt wird, desto niedriger ist der von Ihnen gelesene Spannungsausgang, bis er schließlich fast Null ist. Kurz gesagt, das Ablesen der Spannung eines Widerstandsstreifens in Form eines Spannungsablesens hängt also mit einer Position zusammen.

Natürlich benötigen Sie noch eine Art Controller, um diese Position lesen und auf sinnvolle Weise anzeigen zu können. Oder Sie möchten diese Daten nur verwenden, um eine Position einem anderen Aktuator zuzuordnen. Zum Beispiel: Wenn Sie zwei Aktuatoren mit derselben Geschwindigkeit zusammen betreiben möchten. In dieser Situation müssen Sie beide Positionen gleichzeitig lesen, abgleichen und dann die Geschwindigkeit der schnelleren anpassen, um sie mit der langsameren Einheit zu synchronisieren. Firgelli hat einen Controller entwickelt, der dies für Sie erledigt

 Lineares Potetiometer gegen rotierendes Potetiometer

Oben: Lineare und rotierende Potentiometer

Vorteile:

Potentiometer gibt es schon seit Jahrzehnten. Sie sind eine relativ stabile Rückkopplungsvorrichtung, die eine Positionsrückkopplung bietet, ohne dass eine Steuerung zuerst einen Zyklus vom Typ "Referenzfahrt" durchführen muss. Die Rückmeldedaten stehen in direktem Zusammenhang mit der Position, und ein Verlust der Leistung oder des Speichers der Steuerung hat keinen Einfluss auf den Steuerzyklus.

Ein weiterer Vorteil von Potentiometern besteht darin, dass Sie sie separat zu Ihrem System hinzufügen können, da diese Technologie nicht im Stellantrieb eingebaut werden muss. Schauen Sie sich hier die linearen Potentiometer von Firgelli an. Unsere linearen Potentiometer sind bis zu 50 Zoll groß und müssen nicht in voller Länge verwendet werden, damit sie in Ihrer Anwendung funktionieren. Interne Töpfe sind im Aktuatorhub eingeschränkt, da sie Drehtöpfe verwenden, die nur eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen drehen können, bevor sie maximal sind. Aus diesem Grund bieten wir lineare Töpfe separat ohne Hubbeschränkung an.

Nachteile:

Mit der Zeit kann sich das Widerstandsmaterial abnutzen und während der Abnutzungsphase kann das Rückkopplungssignal unregelmäßig werden. Darüber hinaus wird das Rückkopplungssignal stark von elektrischen Störungen beeinflusst, die dazu führen können, dass ein Controller verwirrt wird. Ihre Controller-Software muss in der Lage sein, Geräusche zu dämpfen. Ein weiterer Nachteil ist, dass die Wiederholbarkeit von Potentiometer zu Potentiometer normalerweise nicht perfekt ist. Dies bedeutet, dass zwei Potentiometer nicht genau die gleichen Ergebnisse liefern.

Ein weiterer großer Nachteil besteht darin, dass typischerweise die Hublängen begrenzt sind, da die Qualität des Signals umso schlechter wird, je länger eine Kohlenstoffspur auf einem Potentiometer aufgrund der Stabilität des Widerstandselements ist. Potentiometer sind daher typischerweise auf Aktuatoren mit kleinerem Hub beschränkt.

 

Zusammenfassung:

Das Potentiometer-Feedback eignet sich für Anwendungen, bei denen Sie jedes Mal, wenn Sie ein Gerät einschalten, nicht möchten, dass es einen Referenzierzyklus wie bei einem Hall- oder optischen Sensor abschließt. Der Controller erhält sofort die absolute Position.

 

Hallsensor Feedback:

EIN Hall-Effekt-Sensor Aktor ist nichts weiter als ein Magnetsensor. Im Getriebe des Linearantriebs ist eine runde Magnetscheibe installiert, und der Hallsensor liefert bei jeder Drehung des Magneten um 360 Grad einfach einen Spannungsimpuls. Das rotierende Magnetfeld wird als Spannungsspitze gelesen, die sehr wiederholbar ist. Das Ausgangssignal vom Hallsensor ist einfach ein typischer 5-V-Impuls. Die Steuerung misst, wie viele dieser Impulse pro Zeitspanne gezählt werden, normalerweise in Millisekunden.

 Hallsensor-Feedback - Hall-Effekt-Sensa-Feedback

Da die Magnetscheibe irgendwo im Getriebe installiert ist, kann sich der Magnet hunderte Male pro Sekunde drehen. Je öfter er sich dreht, desto höher ist die Auflösung. Dies korreliert mit der Genauigkeit der Messung.

Angenommen, Sie haben einen 24-Zoll-Hubantrieb. Und die Steuerung zählt 1.000 Impulse über die gesamte Hublänge. 1000/24 ​​”= 41,66 Impulse pro Zoll. Oder 1 Impuls pro 0,060 Zoll (0,60 mm). In dieser Situation haben Sie Kontrolle und Präzision auf 0,60 mm (0,024 Zoll) ohne jegliches Zahnradspiel.

Es gibt zwei Arten von Hallsensoren, die Sie kennen müssen: Richtungs- und Nichtrichtungssensoren. Dies ist sehr wichtig, da die meisten Hersteller von Linearantrieben ungerichtet verkaufen, um Geld zu sparen. Dies bedeutet, dass Ihre Steuerung nicht weiß, ob sich Ihr Linearantrieb aus- oder einfährt. Firgelli verkauft nur Richtungs-Hall-Sensoren, damit Sie wissen, in welche Richtung Sie fahren, und dies ist sehr wichtig.

 

Vorteile:

Hall-Effekt-Sensoren sind äußerst zuverlässig und bieten eine sehr gute Wiederholbarkeit und Positionskontrolle. Das Ausgangssignal ist ein stabiler digitaler Impuls, der es der Steuerung ermöglicht, eine genaue Positionssteuerung sicherzustellen.

Nachteile:

Das Rückkopplungssignal von einem Hallsensor ist nur ein digitaler Impuls und hängt überhaupt nicht mit der Position zusammen. Es muss gesagt werden, wo sich seine Null- oder Ausgangsposition befindet. Dies bedeutet, dass die Steuerung zuerst durch eine Art Referenzierzyklus geführt werden muss. Dies erfolgt normalerweise durch Zurückziehen des Linearantriebs zu seinem Startpunkt, und dann beginnt die Steuerung, die Impulse von diesem Punkt aus zu zählen. Dann muss der Aktuator jedoch vollständig ausgefahren werden, damit die Steuerung die Gesamtzahl der Impulse über ihre gesamte Hublänge zählen kann. An diesem Punkt haben Sie dann eine Art Ergebnis, mit dem Sie sich präzise bewegen können.

 Zusammenfassung:

Hallsensoren sind sehr genau und bieten eine sehr gute Auflösung und Präzision. Die Geräte sind mehr als in der Lage, die Position in sehr feinen Schritten zu steuern, und die Haltbarkeit ist auch ausgezeichnet. Wenn Ihre Anwendung bei jedem Einschalten einen „Referenzierungszyklus“ akzeptieren kann, ist dies der richtige Weg.

 

Feedback des optischen Sensors:

Optische Sensoraktoren funktionieren fast genauso wie Hallsensoren - sie geben ein 5-V-Impulssignal aus. Anstelle einer Magnetscheibe verwendet das System jedoch eine kleine flache Scheibe mit Löchern oder Schlitzen. Der optische Sensor liest einfach die Anzahl der Schlitze oder Löcher, wenn sich die Disc dreht. Dies bedeutet, dass eine einzelne Scheibe viele Schlitze / Löcher haben kann, um die Genauigkeit wesentlich mehr zu erhöhen als ein Hallsensor.

 optische Sensorrückmeldung

Angenommen, eine Disc hat zehn Schlitze oder Löcher und die Disc befindet sich an derselben Stelle im Stellantrieb wie die Magnetscheibe in einem Hallsensor-Setup. Die Auflösung ist jetzt zehnmal höher, da jetzt zehn Impulse pro Umdrehung statt eines vorhanden sind. Die 1000 Impulse, die der Hallsensor gelesen hätte, sind jetzt 10.000. Die Genauigkeit wird als 10.000 / 24 ”= 416,66 Impulse pro Zoll oder 1 Impuls pro 0,0024” (0,06 mm) berechnet.

 

Vorteile:

Optische Sensoren sind äußerst zuverlässig und bieten eine äußerst gute Wiederholbarkeit und Positionskontrolle. Das Ausgangssignal ist sehr gut lesbar und weist eine sehr stabile Rückkopplung auf.

Nachteile:

Wie beim Hallsensor hängt das Rückkopplungssignal von einem optischen Sensor überhaupt nicht mit der Position zusammen, bis bekannt wurde, wo sich seine Null- oder Ausgangsposition befindet. Dies bedeutet, dass die Steuerung zuerst durch eine Art Referenzierzyklus geführt werden muss. Dies erfolgt normalerweise durch Zurückziehen des Linearantriebs zu seinem Startpunkt, und dann beginnt die Steuerung, die Impulse von diesem Punkt aus zu zählen. Dann muss der Aktuator jedoch vollständig ausgefahren werden, damit die Steuerung die Gesamtzahl der Impulse über ihre gesamte Hublänge zählen kann. An diesem Punkt haben Sie dann eine Art Ergebnis, mit dem Sie sich präzise bewegen können.

Ein weiterer möglicher Nachteil ist, dass es wichtig ist, dass Ihr Steuergerät die Impulse schnell genug lesen kann, da es so viele Impulse pro Hubbewegung gibt, da Sie sonst Probleme haben.

Ein dritter Nachteil ist, dass optische Sensoren die Richtung nicht kennen. Sie müssen die Polaritätsrichtung als Teil Ihres Systems programmieren. Ein DC Linearantrieb geht in jede Richtung basierend auf der Polarität der + ve und -ve Drähte von der Leistung, so dass es nicht schwer ist, die Richtung basierend darauf zu bestimmen, aber es ist trotzdem ein zusätzlicher Schritt.

Zusammenfassung:

Optische Sensoren sind extrem genau und bieten eine extrem hohe Auflösung und Genauigkeit. Die Geräte sind mehr als in der Lage, die Position in sehr feinen Schritten zu steuern, und die Haltbarkeit ist auch ausgezeichnet. Wenn Ihre Anwendung bei jedem Einschalten einen „Homing-Zyklus“ akzeptieren kann, ist dies der richtige Weg.

 

TIPPS FÜR DEN KAUF EINES FEEDBACK-ANTRIEBS

Achten Sie auf Katzen kopieren - direktional oder nicht

Wir haben dies im Bereich Hallsensor ein wenig angesprochen, aber es ist wahrscheinlich unsere Beschwerde Nummer eins. Jemand kauft einen Hallsensor-Aktuator von jemand anderem, aber der Aktuator ist unbrauchbar, da sein Controller einen zusätzlichen Sensor benötigt, um die Richtung zu bestimmen. Unsere Hallsensor-Aktuatoren sind bidirektional und haben einen zusätzlichen Draht. Als Faustregel gilt: Wenn der Aktuator keine sechs Drähte hat (zwei für die Stromversorgung und vier für den Hallsensor), ist dies keine Richtungserkennung und Vorsicht.

 

Wissen, welcher Potentiometertyp verwendet wird - Bestimmt die Lebensdauer

Wie oben erwähnt, besteht einer der Nachteile von Potentiometern darin, dass sich die Kohlenstoffspur mit der Zeit abnutzen kann. Wir verwenden nur Bournes Töpfe. Diese sind in der Elektronikindustrie als Rolls-Royce der Potentiometer bekannt und überdauern die Lebensdauer von allem anderen. Machen Sie sich also keine Sorgen.

 

Bestimmen Sie, warum Sie einen Feedback-Aktuator benötigen

Zu diesem Zeitpunkt müssen wir davon ausgehen, dass Sie bereits wissen, was ein Linearantrieb ist und wie er funktioniert. Wenn nicht, empfehlen wir Ihnen, unsere „Was ist ein Linearantrieb und wie funktioniert er?? " Papier. Als nächstes müssen Sie entscheiden, welche Art von Feedback Sie benötigen. Um dies festzustellen, müssen Sie sich fragen, wofür Sie Feedback benötigen.

Es gibt nur zwei Hauptgründe, warum Sie einen Rückkopplungsaktuator benötigen:

Sie möchten zwei oder mehr Aktuatoren so steuern, dass sie mit derselben Geschwindigkeit laufen

Sie müssen die Position des Stellantriebs kennen, da Sie ihn an einen bestimmten Ort bringen müssen

Die Genauigkeit und Steuerung, die Sie verwenden werden, bestimmt wirklich, welcher Typ verwendet werden soll. Für die meisten Controller verwenden die Benutzer eine Arduino Controller.  

Für die automatisierte Steuerung von zwei oder mehr Aktuatoren bei gleicher Geschwindigkeit können Sie unsere verwenden Feedback Actuator Controller. Es ist keine Programmierung erforderlich. Verdrahten Sie einfach die Aktuatoren mit der Steuerung und Sie können loslegen. Diese Plug-and-Play-Controller sind einfach und leicht einzurichten.

 

 

 

Tags:

Share this article

Gestaltete Produkte

Linear Actuator - 12v dc
Klassische Linearantriebe für Stangen In Stock
From $109.99USD
water resistant IP66 Premium Linear Actuator
Premium Linearantriebe In Stock
$129.99USD
TVL-170 Pop-Up-TV-Hebebühne für die Heckmontage
TVL-170 Pop-Up-TV-Hebebühne für die Heckmontage In Stock
On Sale From $590.00USD
Bullet Series 50 Cal. Linearaktuatoren
Bullet Series 50 Cal. Linearaktuatoren In Stock
From $279.99USD

Benötigen Sie Hilfe bei der Suche nach dem richtigen Stellantrieb?

Wir entwickeln und fertigen unsere Produkte präzise, ​​damit Sie direkte Herstellerpreise erhalten. Wir bieten Versand am selben Tag und kompetente Kundenbetreuung. Verwenden Sie unseren Aktuatorrechner, um Hilfe bei der Auswahl des richtigen Aktuators für Ihre Anwendung zu erhalten.