電気線形アクチュエーターを選択する際に考慮すべきヒント
線形 アクチュエーター 線形運動が必要なさまざまなアプリケーションで使用されます。あらゆるアプリケーションに対して理想的なアクチュエーターをセレットする前に、多くのことを考慮する必要があります。線形アクチュエータの一般的な使用法には次のものがあります。
- 自動化：線形アクチュエーターは、オブジェクトの動きを制御するために、コンベアシステムやパッケージングマシンなどの産業自動化で広く使用されています。
- ロボット工学：ロボット工学では、ロボットアームと脚の動きを制御するために線形アクチュエーターが使用されます。
- 医療機器：線形アクチュエーターは、病院のベッドなどの医療機器で使用され、ベッドの位置と角度を調整します。
- 航空宇宙：線形アクチュエータは、フラップ、ネタバレ、その他の制御面の動きを制御するために、航空機の飛行制御システムなどの航空宇宙用途で使用されます。
- 自動車：自動車産業では、カーシート、鏡、その他のコンポーネントの移動を制御するために線形アクチュエーターが使用されます。
- ホームオートメーション：線形アクチュエーターは、カーテン、ブラインド、その他のホーム機能の動きを制御するために、スマートホームなどのホームオートメーションで使用されます。
- 家電：線形アクチュエーターは、ゲームチェアやマッサージチェアなどの家庭用電子機器で使用され、椅子の位置を調整し、ユーザーに快適な体験を提供します。
これらは、線形アクチュエーターの最も一般的な用途の一部ですが、リストは網羅的ではありません。線形動作が必要な他の多くのアプリケーションでは、線形アクチュエーターを使用できます。
適切な電動線形アクチュエーターを選択する際のデザインエンジニアのためのいくつかのヒントを以下に示します。
- 必要な力と脳卒中を決定する：力と脳卒中の要件を知ることは、あなたが正しいことを選択するのに役立ちます アクチュエータ サイズとタイプ。
- 環境条件を検討してください。選択したアクチュエーターが、操作する環境条件に適していることを確認してください。
- 適切なタイプのアクチュエーターを選択します。ボールスクリュー、ベルトドライブ、線形モーターアクチュエーターなど、選択できる電気線形アクチュエーターにはいくつかの種類があります。特定のアプリケーション要件に基づいて適切なタイプを選択します。
- 負荷容量を確認します。選択したアクチュエータが、アプリケーションに必要な負荷容量を処理できることを確認してください。
- 評判の良いブランドを選択してください。高品質のアクチュエーターを生産するための優れた実績を備えた信頼できる有名なブランドを探してください。
- 制御オプションの評価：手動制御や自動制御など、アクチュエータが利用できる制御オプションを検討し、アプリケーションに適切なオプションを選択します。
- 費用対効果を考慮してください。費用対効果が高く、投資に良い価値を提供するアクチュエーターを選択してください。
- インストールプロセスを考慮してください。選択したアクチュエーターが簡単にインストールしてシステムに統合できることを確認してください。
これらは、アプリケーションに適した電気線形アクチュエーターを選択する際に考慮すべき重要な要素の一部です。
最初に、適切な線形アクチュエーターを選択する前に必要な力を計算します
適切な線形アクチュエータを選択する前に必要な力の量を計算するには、次の手順を考慮する必要があります。
- 総負荷重量を決定します。最初のステップは、線形アクチュエーターが持ち上げたり動かしたりする負荷の総重量を決定することです。
- 必要な速度を決定します。次に、線形アクチュエータの必要な速度を決定する必要があります。必要な速度は、特定のアプリケーションと、移動するために負荷が必要な速度に依存します。
- 必要な力の計算：総負荷重量と必要な速度を決定したら、次の式を使用して必要な力を計算できます。力=負荷重量 *加速
- 追加の力の要因：場合によっては、摩擦や風抵抗など、負荷に作用する追加の力がある場合があります。必要な総力を計算するときは、これらの追加の力を考慮する必要があります。
- 安全因子：最後に、予期しない負荷を考慮して、計算された力に20％の安全係数を追加することをお勧めします。
これらの手順を使用することにより、適切な線形アクチュエータを選択する前に、必要な力の量を計算できます。計算された力を処理できるアクチュエータを選択して、アプリケーションで確実に安全に動作するようにすることが重要です。
必要な適切な移動速度を見つけます
理想的な線形アクチュエータを選択する前に必要な適切な移動速度を見つけるには、次の手順を考慮する必要があります。
- アプリケーションの要件を決定する：最初のステップは、負荷の移動のための時間枠やその他の関連要因を含む、アプリケーションの要件を決定することです。
- 移動距離を計算します。次に、線形アクチュエータの移動距離を決定する必要があります。これは、負荷が開始位置から最終位置まで移動する距離です。
- サイクル時間を決定します。サイクル時間は、線形アクチュエーターが1つの完全なサイクルの動きを開始から最後まで、戻って開始するのにかかる合計時間です。
- 移動速度の計算：移動距離とサイクル時間を決定したら、次の式を使用して移動速度を計算できます：移動速度=移動距離 /サイクル時間
- 負荷重量を考慮してください。負荷重量は、線形アクチュエーターの移動速度にも影響します。これは、より重い負荷が必要であり、移動に時間がかかるためです。
- 追加の要因の要因：線形アクチュエータの移動速度に影響を与える可能性のある他の要因には、摩擦、風抵抗、およびその他の環境要因の存在が含まれます。
これらの手順を使用すると、理想的な線形アクチュエーターを選択する前に必要な適切な移動速度を見つけることができます。確実に効率的に動作することを保証するために、特定のアプリケーション要件を満たす旅行速度でアクチュエーターを選択することが重要です。
物理的寸法を確認してください
正しい線形アクチュエーターを購入する前に、物理的寸法を確認することが重要です。
- スペースの制限：線形アクチュエーターの物理的寸法は、どこにインストールできるか、どのくらいのスペースを占有するかを決定します。線形アクチュエーターが利用可能なスペースに適合し、他のコンポーネントやシステムに干渉しないことを確認する必要があります。
- 取り付けオプション：線形アクチュエーターの物理的寸法は、垂直、水平、または角度でマウントできるかなど、利用可能な取り付けオプションを決定します。
- 負荷容量：その長さなどの線形アクチュエータの物理的寸法は、負荷容量に影響を与える可能性があります。より長いアクチュエーターは、より短いアクチュエーターよりも大きな負荷容量を持ちます。
- ストロークの長さ：ストロークの長さ、またはアクチュエータが移動できる距離は、その物理的寸法に直接関係しています。線形アクチュエータのストローク長が適用に十分であることを確認する必要があります。
- 統合：線形アクチュエータの物理的寸法は、他のコンポーネントまたはシステムとの統合に影響を与えます。線形アクチュエータが必要なスペースに収まり、他のコンポーネントと互換性があることを確認する必要があります。
線形アクチュエーターの物理的寸法をチェックすることにより、特定のアプリケーションの要件を満たし、正しくインストールおよび操作できるようにすることができます。
環境保護（IP）要件を検討してください
はい、アプリケーションの線形アクチュエーターのIP評価を考慮することが重要です。 IP評価、またはイングレス保護定格は、デバイスが提供する固体オブジェクト（ほこりなど）および液体（水など）に対する保護レベルを指定するために使用される数値コードです。
特定の用途では、線形アクチュエータは、高レベルのほこり、水分、または水などの過酷な環境条件にさらされる可能性があります。これらの場合、IP評価が高い線形アクチュエーターが確実に安全に動作することを確認するために必要です。
IP評価は2つの数値で示され、最初の数値は固体オブジェクトに対する保護レベルを表し、2番目の数値は液体に対する保護レベルを表します。たとえば、IP65評価とは、線形アクチュエーターがほこりがタイトであり、あらゆる方向からの低圧ウォータージェットから保護されていることを意味します。
アプリケーションの線形アクチュエーターのIP評価を考慮して、それがさらされる特定の環境条件に対する保護の要件を満たすことを確認することが重要です。
標準またはトラックのアクチュエーターを決定します
標準およびトラックアクチュエーターは、さまざまな目的で設計された2つの異なるタイプの線形アクチュエーターです。
ロッドスタイルのアクチュエーターとも呼ばれる標準的なアクチュエーターは、円筒形のロッドを使用して直線に沿って荷重を動かす一種の線形アクチュエーターです。これらは、機械や自動化システムなど、線形動作が必要なアプリケーションで一般的に使用されます。標準的なアクチュエーターは、通常、アクチュエーターよりもコンパクトで軽量です。
線形ガイドまたはスライドアクチュエーターとも呼ばれるトラックアクチュエーターは、トラックまたはガイドシステムを使用して直線に沿って負荷を移動する線形アクチュエーターの一種です。これらは、ロボット工学、工作機械、半導体機器など、高精度と安定性が必要なアプリケーションで一般的に使用されています。トラックアクチュエーターは通常、標準的なアクチュエーターよりも大きくて高価ですが、精度、安定性、負荷容量が向上します。
要約すると、標準アクチュエータとトラックアクチュエータの主な違いは、負荷の移動に使用されるメカニズムのタイプです。標準のアクチュエーターは円筒形のロッドを使用し、トラックアクチュエーターはトラックまたはガイドシステムを使用します。両方のタイプのアクチュエーターには独自の利点と短所があり、適切なタイプのアクチュエーターは、アプリケーションの特定の要件に依存します。
必要なフィードバックを決定します
理想的な線形アクチュエーターを選択する前に、アプリケーションがフィードバックを必要とするかどうかを判断する際に考慮すべきいくつかの要因があります。
- 位置制御：アプリケーションに正確な位置制御が必要な場合、フィードバックが不可欠です。フィードバックは、線形アクチュエータが目的の位置に移動してそこにとどまることを保証するのに役立ちます。
- 速度制御：アプリケーションで速度制御が重要な場合、フィードバックは線形アクチュエータの速度を調節し、希望する速度で動くことを確認するのに役立ちます。
- 負荷センシング：線形アクチュエーターが負荷を運んでいる場合、フィードバックは、アクチュエータを制御し、安全かつ確実に動作するために使用できる負荷位置、重量、およびその他の関連情報を決定するのに役立ちます。
- 監視：フィードバックを使用して、線形アクチュエータのパフォーマンスを監視し、問題や誤動作を検出し、早期介入と予防保守を可能にします。
- 安全性：一部のアプリケーションでは、誤動作や潜在的な危険を検出し、必要に応じてシステムをシャットダウンするなど、安全上の理由でフィードバックが必要です。
- コストの考慮事項：フィードバックシステムは高価であり、線形アクチュエーターの全体的なコストを追加することができるため、フィードバックが必要かどうかを決定する際にはコストが考慮される必要があります。
最終的に、フィードバックを含めるという決定は、アプリケーションの特定の要件と制約に依存します。正確な位置制御、速度制御、ロードセンシング、監視、または安全性が重要な場合、フィードバックが必要になる可能性があります。
フィードバックアクチュエーターのさまざまな種類は何ですか
次のような、いくつかの異なるタイプのフィードバックアクチュエーターがあります。
- ポテンショメータ：ポテンショメータは、抵抗によって線形アクチュエータの位置を測定するフィードバックアクチュエーターの一種です。線形アクチュエータの位置は、アクチュエータの位置に比例する抵抗値によって示されます。
- エンコーダ：エンコーダーは、モーションを電気信号にエンコードすることにより、線形アクチュエーターの位置を測定するフィードバックアクチュエーターの一種です。エンコーダーは絶対的または増分することができ、正確な位置制御を必要とするアプリケーションで一般的に使用されます。
- 線形可変差動変圧器（LVDT）：LVDTは、電磁誘導を使用して線形アクチュエーターの位置を測定するフィードバックアクチュエーターの一種です。 LVDTは通常、ポテンショメータよりも正確であり、高精度アプリケーションで一般的に使用されます。
- ロードセル：ロードセルは、ひずみゲージを使用して線形アクチュエーターの負荷を測定するフィードバックアクチュエーターの一種です。荷重セルは、材料の取り扱いや自動化システムなど、負荷センシングを必要とするアプリケーションで一般的に使用されます。
- ホールエフェクトセンサー：ホールエフェクトセンサーは、ホール効果を使用して線形アクチュエーターの位置を測定するフィードバックアクチュエーターの一種です。ホールエフェクトセンサーは、正確な位置制御が必要なアプリケーションで一般的に使用されており、より正確なフィードバックを提供するためにエンコーダと組み合わされることがよくあります。
これらは、最も一般的なタイプのフィードバックアクチュエーターの一部ですが、他にもあります。使用するフィードバックアクチュエーターのタイプは、必要な精度のレベル、環境、コストの制約など、アプリケーションの特定の要件に依存します。
FIRGELLI いくつかの計算機を作成して、アプリケーションに必要な力、または速度またはストロークの種類がわかったら、理想的なアクチュエーターを選択するのに役立ちます。以下を含む、私たちが作成したさまざまな計算機のクルがあります。
1.に基づいてアクチュエータを選択します 脳卒中. ここをクリックして、計算機をご覧ください
2.に基づいてアクチュエータを選択します 力: ここをクリックして、計算機をご覧ください
3.角度、重量、サイズなどの入力データに基づく計算： ここをクリック
