Merencanakan proyek otomatisasi baru

Proyek otomatisasi baru bisa menakutkan; kita tahu. Dengan semua istilah teknis, kabel listrik, antarmuka kontrol komputer dan lonceng dan peluit lainnya, mungkin sulit untuk mengetahui di mana harus bahkanawalLai Ketika ketidakpastian menjaga agar proyek Anda tidak maju, kembali ke dasar -dasar dan meninjau persyaratan proyek Anda dapat menunjukkan kepada Anda rute ke depan. Saya suka mengatakan bahwa pengetahuan adalah kekuatan, tapimemahami adalah mata uang.

Saat memulai proyek otomatisasi baru, atau memperbaiki dan mengganti aktuator linier ke dalam proyek yang ada, pertanyaan -pertanyaan ini akan membantu Anda menentukan aktuator mana yang akan bekerja untuk proyek Anda.

  • Apa aplikasinya?
    • Apakah Anda menempatkan aktuator ke dalam desain atau produk yang ada?
    • Apakah Anda merancang proyek baru dari awal?
  • Berapa beban pada unit, atau, berapa banyak kekuatan yang Anda butuhkan?*
    • Peringkat berat aktuator adalah untuk beban aksial saja. Untuk aplikasi non-linear (seperti engsel), Anda mungkin perlu menghitung beban aksial.
  • Berapa banyak stroke ('perjalanan') yang Anda butuhkan?
  • Diperlukan kecepatan gerak?
    • Aktuator Kecepatan gerakan dan peringkat kekuatan terkait terbalik. Anda mungkin perlu memilih antara kecepatan yang Anda inginkan atau kekuatan yang Anda inginkan, tergantung pada aplikasi.
  • Seberapa sering Anda membutuhkannya untuk beroperasi?
    • Kami menghitung siklus tugas pada 5 menit penggunaan terus menerus (di dalam gerakan); Sebagian besar aplikasi non-industri tidak perlu mempertimbangkan siklus tugas.
  • Kondisi lain?
    • Fitur seperti perlindungan tabrakan, kecepatan yang dimitigasi atau kontrol kecepatan variabel dapat disertakan dengan komponen tambahan.
    • Fungsi lain kadang -kadang dapat dicapai dengan relay, skema kontrol, dan kabel kreatif.

Setelah semua kriteria di atas dipahami, Anda siap untuk membangun sistem Anda dari komponen. Sistem aktuator dasar membutuhkan bagian -bagian ini:

  1. Aktuator & Kurung pemasangan - Kurung khusus aktuator. Lihat halaman produk untuk kurung yang tepat
  2. Kontrol (Mengalihkan atau Terpencil atau Plc)
    1. Bagian kontrol dari sistem bertanggung jawab mengganti polaritas dari sirkuit motor, yang mengontrol arah gerakan aktuator.
    2. Paling pembatasan, kondisi, dan persyaratan Untuk sistem otomatis terlibat dalam skema kontrol.
    3. Berinteraksi dengan sistem eksternal dapat dilakukan dengan komponen kontrol pada berbagai tingkat komplikasi.
  3. Sumber daya - (melebihi undian arus pengacakan kumulatif dari aktuator Anda)
    1. Sistem termudah mungkin adalah Sistem Daya & Kontrol Kabel CSPS, plus satu aktuator (dengan undian 5A).

Selanjutnya, saatnya untuk menentukan persyaratan terpenting. Kami menemukan sebagian besar proyek cocok dengan salah satu kategori berikut: pengangkatan/penurunan vertikal, gerakan geser horizontal, aktuasi berengsel, atau proyek berbasis presisi (contoh,di atas, platform Stewart, atau peralatan pengujian ilmiah). Kami tidak akan membahas ketepatan dalam artikel ini; Jika Anda merancang aplikasi presisi, kami sarankan memulai dengan kami Tutorial aktuator yang dikendalikan Arduino

Aplikasi pengangkatan vertikal dan slide horizontal adalah yang paling sederhana untuk direncanakan - semuanya paralel, jadi tidak ada perhitungan tambahan untuk mendapatkan stroke dan peringkat berat Anda - hanya penambahan dan pengurangan sederhana.

Lift vertikal

Salah satu yang paling mudah Aplikasi adalah lift alat dapur atau lift drop down-proyek-proyek ini cukup umum sehingga kami membuat kit aktuator hampir semua-dalam untuk itu! Lift alat dapur hanya Mampu bergerak dalam garis vertikal, dengan dukungan substansial dari rangka baja teleskopik.

Salah satu yang paling banyak digunakan Aplikasi pengangkatan vertikal untuk aktuator kami adalah pengangkatan tempat tidur van kemping. Operasi ini adalah gerakan vertikal langsung, biasanya tersebar di 2-4 aktuator, dan dengan persyaratan untuk gerak yang disinkronkan.

Kedua proyek di atas menggunakan prinsip yang sama, seperti halnya contoh di bawah ini. Aktuator memindahkan sesuatu ke atau keluar dari jalan, dalam gerakan lurus, sederhana, vertikal. Satu-satunya fungsional Perbedaan antara proyek adalah posisi aktuator relatif terhadap objek bergerak - sebagian besar lift tempat tidur memiliki aktuator di bawah objek; Sebagian besar lift alat dapur akan berada di bawahnya dan di belakang, dan orang lain bahkan mungkin di atas atau berdekatan objek yang bergerak. Dalam beberapa aplikasi tertentu, katrol dapat digunakan. Selama tidak ada aktuator juga bukan objek yang bergerak terhambat, dan koneksi yang dipasang padat, operasi akan berhasil.

Untuk contoh ini, kami akan berpura -pura memiliki Jendela 20 "lulus yang harus ditarik ke atas dan keluar dari jalan untuk digunakan. Jendelanya 25 pound, termasuk bingkai. Jendela berada di jalur. Kita perlu memilikinya lagi dari 25 pon push/tarik, dan setidaknya aktuator stroke 20 ".

Aktuator dalam operasi ini dapat dipasang secara vertikal dalam kedua orientasi. Di foto di atas, satu unit memiliki batang ke atas dan satu turun. Titik -titik merah mewakili tanda kurung atau lampiran yang diperlukan untuk gerakan. Operasi ini bisa menggunakan dua disinkronkan Aktuator, dipasang paralel, untuk memastikan dan bahkan gerakan jendela. Operasi ini bisa Juga dilakukan oleh aktuator tunggal, di atas jendela, menarik dari tengah - jendela perlu seimbang cukup baik untuk bukan mengikat selama operasi. Jika ini menjadi perhatian, kami sarankan menggunakan slide rel, slide laci, atau panduan linier lainnya untuk memastikan gerakan yang tidak mengikat.

Selanjutnya, gerakan yang sebenarnya. Jendela ini tingginya 20 ". Menggunakan sebuah Aktuator linier premium untuk contoh ini; Pada saat penulisan, kami memiliki opsi stroke 18 ”, dan opsi stroke 24” - mana yang harus kami pilih? Stroke aktuator adalah jumlah gerak maksimum Anda bisa mendapatkan dari unit. Kamu bisa selalu Batasi gerakan lebih lanjut dengan sakelar batas eksternal. Untuk contoh 20 "kami, 18" aktuator akan meninggalkan 2 ”jendela di dalam pembukaan. Unit 24 ”, sementara lebih lama, dapat dibatasi pada 20” yang kami butuhkan, tanpa terlalu banyak tambahan pertimbangan. Kami tidak ingin aktuator-drive mati setelah jendela ditutup, karena ini bisa melukai jendela, jari seseorang, aktuator, atau semua hal di atas. Kami akan merekomendasikan menggunakan sakelar batas eksternal untuk menghentikan operasi ketika gerakan yang diinginkan selesai. Klik disini Untuk informasi lebih lanjut tentang menginstal dan kabel Sakelar batas eksternal.

Dalam proyek contoh, kita harus menggunakan sakelar batas eksternal untuk menghentikan aktuator pada tertutup atau diturunkan posisi. Untuk ini, kami akan berbaris posisi yang ditarik (atas) jendela dengan sepenuhnya ditarik posisi aktuator; Ini menggunakan sisi retraksi Sakelar batas internal dari aktuator untuk membatasi gerakan ke atas, dan sakelar batas eksternal akan menghentikan ekstensi (menurunkan) segera setelah jendela melakukan kontak dengan ambang.

Kita harus mengambil horisontal dimensi jendela menjadi kabel, tetapi tidak akan berpengaruh pada operasi.

Slide horizontal

Operasi geser horizontal dan dapat dihitung dengan cara yang sama seperti operasi vertikal, tetapi persyaratan beban akan berubah. Operasi horizontal umum termasuk laci atau tangga slide-out, TV tersembunyi yang bergerak samping, atau platform yang diperluas (seperti panel surya yang dapat digunakan).

Saat mengotomatiskan gerakan horizontal, langkah pertama adalah membuat gerakan yang akan diotomatisasi. Sebagian besar proyek menggunakan slide laci atau slide rel untuk ini. Dalam aplikasi ini, slide Sebenarnya Menanggung berat beban, jadi memilih panduan linier yang tepat atau slide adalah yang terpenting. Anda akan ingin menginstal komponen slide linier terlebih dahulu dan memastikan gerakan bekerja dengan mendorong aplikasi dengan tangan Anda (jika memungkinkan).

Kami telah menetapkan bahwa aktuator dalam aplikasi ini melakukannya bukan Dorong bobot penuh objek. Sebaliknya, aktuator hanya perlu mengatasi gesekan Pada panduan linier - tergantung pada apa yang Anda gunakan, nilai ini bisa sangat rendah. Jika Anda tidak bisa mendapatkan perkiraan perkiraan kekuatan dari menggerakkan objek sendiri, Anda bisa menghitung gesekan kumulatif/torsi slide Anda berdasarkan bobot objek bergerak, maka pastikan aktuator melebihi nilai itu. Opsi terakhir adalah memilih aktuator itu bisa angkat secara vertikal Objek, yang menjamin bahwa itu akan memindahkan objek melalui gerakan geser horizontal.

Flap atau tutup berengsel

Jenis proyek umum ketiga kami adalah aplikasi berengsel. Kami sebenarnya memiliki file Kalkulator untuk membantu ini - namun Artikel ini tidak akan membahas cara menggunakan kalkulator aktuator linier. (Klik di sini untuk artikel tutorial LAC).

Aplikasi berengsel membutuhkan beberapa trigonometri dan perhitungan fisika sederhana, jika dilakukan dari awal. Seperti biasa, langkah pertama adalah menentukan gerakan dan memastikan objek yang bergerak dapat secara efektif mengartikulasikan di sekitar engsel.

Aplikasi yang ideal memungkinkan aktuator untuk mendorong objek yang bergerak di sepanjang jalur geraknya. Jalur gerak objek ini adalah busur, bukan garis lurus - ini berarti bahwa sudut serangan aktuator akan berubah Selama operasi - yang, pada gilirannya, berarti bahwa kekuatan yang dibutuhkan sesaat akan berubah melalui operasi juga. Dalam situasi ini, sudut aktuator relatif terhadap objek bergerak (tutup atau flap) sangat penting. Posisi pemasangan akan mempengaruhi sudut ini, serta gaya; Anda mungkin telah menyadarinya aplikasi ini memiliki 3 variabel Itu semua berubah dan mempengaruhi nilai yang lain. Variabel-variabel ini adalah panjang stroke aktuator, posisi pemasangan objek relatif terhadap sendi engsel, dan gaya aktuator yang diperlukan. Disarankan untuk fokus pada jarak dan stroke dulu, lalu hitung persyaratan berat untuk posisi masing -masing.

Ketika flap/objek 'tertutup' dan aktuator ditarik, titik pemasangan harus menjadi panjang lubang-ke-lubang dari aktuator yang ditarik terpisah, dan ketika flap/objek 'dibuka', titik pemasangan ini harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi yang harus menjadi Panjang aktuator yang diperpanjang Selain - stroke yang terlalu panjang mungkin terbatas pada panjang yang benar, tetapi stroke yang terlalu pendek tidak akan menggerakkan objek sepenuhnya. Kalkulator yang disebutkan sebelumnya adalah dirancang untuk membantu estimasi ini. Klik di sini untuk tutorial itu.

Jika titik pemasangannya Lebih dekat ke engsel, operasi akan membutuhkan a Force yang lebih tinggi, aktuator stroke pendek. Jika titik pemasangan Anda lebih jauh dari engsel, Anda akan dapat menggunakan a kekuatan yang lebih rendah aktuator dengan a Panjang stroke yang lebih panjang. Untuk proyek berengsel, hampir ada selalu rentang kemungkinan aktuator fungsional, dan terserah Anda untuk menentukan yang mana pilihannya akan paling sesuai dengan proyek Anda.

Anda mungkin telah menyadari bahwa kami mendefinisikan dua titik pada pesawat yang membuat segitiga saat digunakan - ini adalah trigonometri yang dapat digunakan untuk menghitung panjang stroke dari awal. Alasan ini juga dapat ditentukan Dua kemungkinan pemasangan, dalam situasi ini, salah satu lokasi akan berhasil, tetapi mereka akan selalu memiliki nilai beban yang berbeda. Contoh dari seperti apa ini di bawah ini.

Posisi pemasangan 1: Operasi ini akan memiliki file berat beban yang lebih rendah, seperti posisi pemasangan lebih dekat ke tegak lurus Saat objek berada di posisi horizontal, saat itulah saat ada kebanyakan beban pada aktuator. Keuntungan mekanis lebih tinggi dengan desain ini.

Posisi pemasangan 2: Tata letak ini akan membutuhkan a aktuator kekuatan yang lebih tinggi; Ini karena aktuator miring terhadap engselnya. Ini mengharuskan lebih banyak kekuatan yang dibutuhkan Mulailah bergerak objek.

 

Share This Article

Need Help Finding the Right Actuator?

We precision engineer and manufacture our products so you get direct manufacturers pricing. We offer same day shipping and knowledgeable customer support. Try using our Actuator Calculator to get help picking the right actuator for your application.