Détermination de la force fournie par votre actionneur linéaire

Ne devriez-vous pas déjà savoir?

Lors de la sélection d'un actionneur linéaire Pour tout projet, vous devez toujours déterminer une estimation de la quantité de force requise de votre actionneur linéaire car il s'agit d'un aspect clé dans le choix du bon pour votre projet. Mais le Les calculs pour déterminer ces estimations peuvent être complexes et soumis à des erreurs de mesure et d'arrondi. Bien que certaines applications puissent être simples, comme pousser un objet de haut en bas, il devient beaucoup plus complexe lorsque vous devez prendre en compte d'autres forces, comme la friction qui est difficile à identifier car le coefficient exact de frottement est difficile à déterminer et à suivre des erreurs . Ensuite, il existe des applications qui nécessitent des angles de force changeants, comme avec l'ouverture d'une trappe, ce qui signifie que la force requise de votre actionneur changera par son fonctionnement. Même avec notre Calculatrice d'actionneur linéaire Vous aidant dans vos calculs, si vous modifiez légèrement la position de montage lorsque vous construisez physiquement votre projet, il modifiera la force qui doit être livrée par votre actionneur linéaire.

 Éclosion d'application de l'actionneur linéaire

Pourquoi voudriez-vous savoir?

Il y a quelques raisons pratiques pour lesquelles vous voudriez connaître la force exacte livrée par votre actionneur linéaire en dehors de la curiosité de base. Premièrement, vous devrez peut-être connaître la force exacte livrée pour résoudre un problème avec votre conception. Cela pourrait aller de l'actionneur linéaire incapable de déplacer la charge souhaitée vers votre actionneur linéaire se déplaçant plus lentement que souhaité. Pour ce dernier problème, vous pouvez utiliser des graphiques de performance de vitesse vs de charge, comme celui ci-dessous, pour voir comment vous vous attendez à ce que la vitesse de l'actionneur changera pour une charge donnée. Comme vous pouvez le voir dans le graphique ci-dessous, combien la vitesse de votre actionneur linéaire est affectée par la charge variera en fonction de votre actionneur linéaire sélectionné.

Graphique de performance de vitesse vs de charge

Deuxièmement, vous voudrez peut-être connaître la force exacte livrée par votre actionneur linéaire, si vous êtes préoccupé par la durée de vie de votre actionneur linéaire. Bien qu'un actionneur linéaire soit évalué pour une force maximale à livrer, plus vous êtes proche de la limite entraînera une espérance de vie plus courte pour cet actionneur. Ceci est simplement parce que la force supérieure requise entraînera une plus grande contrainte dans les composants de l'actionneur. Si vous mesurez la force livrée par votre actionneur et qu'il est proche de la charge de charge de l'actionneur, vous pouvez envisager de passer à un Actionneur de force supérieure à force pour améliorer l'espérance de vie.

 

Enfin, vous voudrez peut-être connaître la force exacte livrée par votre actionneur linéaire, si votre système s'étend sur la batterie. En effet, plus la force est livrée par un actionneur linéaire élevé, plus elle tirera de l'énergie et qui drainera la batterie plus rapidement. Comme le montre le graphique actuel des performances de charge vs dans la section ci-dessous, l'utilisation d'un actionneur de force plus élevée entraînera une réduction du tirage au courant de courant pour une charge donnée. Vous pouvez également envisager de passer d'un actionneur 12V à un actionneur 24v car le tirage au courant sera plus faible pour une charge donnée dans un actionneur 24v par rapport à un actionneur 12V. 

Comment mesurez-vous la force exacte livrée?

Pour mesurer la force livrée par un actionneur linéaire, nous pouvons mesurer le tirage au courant de l'actionneur linéaire pendant qu'il se déplace. Comme la puissance consommée par l'actionneur est liée à la force livrée par l'actionneur et que la tension restera cohérente, soit 12 ou 24 V, le tirage au courant augmentera linéairement avec une augmentation de force. Cela peut être vu dans le graphique actuel des performances de chargement ci-dessous. Une fois le tirage actuel mesuré, vous pouvez utiliser le graphique actuel des performances de charge vs pour estimer la force livrée par votre actionneur linéaire. Ce n'est pas une solution parfaite et peut toujours être soumise à des erreurs, mais c'est une bonne solution pour estimer la force livrée que vous pouvez comparer à vos calculs de conception. C'est également une solution suffisamment simple où vous ne serez pas obligé de changer radicalement votre conception pour pouvoir estimer la force livrée.

 Graphique actuel vs de performance de chargement

Dans les applications où vous déplacez un objet dans un axe, c'est-à-dire aucun angle de changement, la valeur actuelle doit être quelque peu stable, une fois se déplaçant, car la force doit être constante dans ces applications. Dans les applications de type trappe, c'est-à-dire avec des angles changeants, les valeurs de courant changeront car la force n'est pas constante. Dans ces applications, vous devrez suivre la valeur actuelle tout au long du fonctionnement de l'actionneur linéaire pour déterminer où la valeur de force la plus élevée se produit. Il y aura également un pic de courant lorsque l'actionneur commencera à bouger, ceci est parce que le coefficient de frottement statique est plus grand que le coefficient de frottement dynamique pour les mêmes matériaux.

Comment mesurez-vous le tirage au courant? 

Pour mesurer le tirage actuel de votre actionneur linéaire, il existe quelques méthodes parmi lesquelles vous pouvez choisir. La solution la plus élémentaire consiste à utiliser un multimètre, configuration pour lire Ampère, en série avec l'un des fils de l'actionneur linéaire, puis à suivre le tirage au sort actuel au fil de l'actionneur. Au fur et à mesure que l'actionneur se déplace, le tirage actuel sera affiché sur le multimètre pour que vous puissiez suivre. Une autre option consiste à utiliser un capteur de courant qui, comme avec le multimètre, sera connecté en série avec l'un des fils de l'actionneur linéaire. Contrairement au multimètre, le capteur de courant n'aura pas d'affichage que vous pouvez simplement lire, vous devrez mesurer la sortie de tension analogique du capteur, qui augmente avec des valeurs de courant plus élevées, pour mesurer le courant. Vous devrez probablement utiliser un microcontrôleur pour lire cette valeur analogique et la convertir en une lecture actuelle réelle en utilisant la valeur de sensibilité du capteur. Bien qu'il y ait une configuration supplémentaire avec l'utilisation d'un capteur de courant, il a l'avantage que le microcontrôleur peut constamment mesurer et sauver le tirage de la lecture de courant beaucoup plus rapidement qu'un peut.

Unité de capteur de courant à effets de salle

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