如何使用Firgelli線性執行器實現同步運動

我們收到的最常見的請求之一是同步運行線性執行器,最常見的投訴之一是 “為什麼當我的執行器連接到相同的12V電源時不同步運動?” 在本教程中,我們將回答這個問題,然後提供可靠的同步控制解決方案和方法。雖然這是一個很長的教程,但請完整閱讀以確保您可以充分利用我們的線性執行器。

如何同步線性執行器

“為什麼當我的執行器連接到相同的12V電源時不同步運動?”

許多客戶依靠Firgelli線性執行器來自動抬起卡車上的艙口蓋,隱藏通往酒窖的活板門或啟動 蘭博基尼上的空氣製動。為了完成這些項目,可以在艙口的兩側放置兩個執行器以將其抬起,但是有時客戶會通知我們他們的艙口破裂或電動機燒毀,因為執行器的運動速度不同。

這是怎麼回事?幸運的是,我們可以自信地說這不是線性致動器的設計錯誤,而是所有直流電動機的固有特性。無論是我們的還是競爭對手的,兩個直流電動機 永遠不會完美同步 彼此之間沒有使用編碼器的閉合反饋迴路。

造成這種情況的原因很多,包括但不限於:

  • 製造公差允許微小變化
  • 每個電機軸上施加了不同的負載/扭矩
  • 襯套/軸承摩擦的變化
  • 機械磨損的差異

這些微小的差異加在一起,可以預期直流電動機或線性執行器之間的速度差異為5-10%。幸運的是,有幾種方法可以克服這種固有的速度差異。

如何以相同速度運行線性執行器

如果您已經購買(或計劃購買) 反饋桿線性執行器, 光反饋線性執行器, 子彈系列36 Cal, 要么 Bullet系列50 Cal線性執行器,此部分將提供有關如何同步移動它們的信息。

1)FA-SYNC-4或FA-SYNC-2同步盒 (強烈推薦)

同步控制箱 迄今為止,它是使兩個和四個線性執行器之間的運動同步的最可靠方法。您將從以下列表中專門需要相同類型的執行器:

  • 光學系列200lb執行器
  • 光學系列400lb執行器
  • 12V子彈系列36 Cal。執行器
  • 12V子彈系列50 Cal。執行器

該控制箱提供了現成的“即插即用”解決方案,將所有接線連接在一起後,您只需按一個按鈕,系統便會自動校準,然後您就可以直觀地在任意條件下同步控制多達4個執行器加載。看到 這個 有關如何使用FA-SYNC-2和FA-SYNC-4同步控制盒的專用教程。

如何同步線性執行器

如何同步線性執行器

2)Arduino中斷引腳

該方法適用於光學和子彈系列,這些執行器分別具有光學和霍爾效應編碼器。通過計算脈衝數,可以計算出桿的位移。應用控制算法可以實現同步控制。這需要您將編碼器的信號連接到Arduino的中斷引腳。 這是一個高級項目;我們不提供軟件或編程支持。

3)Arduino模擬引腳

此方法僅適用於 反饋桿線性執行器。反饋桿線性執行器具有內置電位計,可提供模擬輸出,該模擬輸出可讀取並轉換為位置讀數。鏈接了有關如何使用Arduino進行此操作的教程 這裡;雖然本教程很詳盡,但假設您具有一些編程和Arduino的知識。此外,本教程僅顯示如何從傳感器獲取讀數;您可以自行編寫用於同步控制的軟件。 這是一個高級項目;我們不提供軟件或編程支持。

如何以幾乎相同的速度運行線性執行器

本節將介紹如何移動沒有內置編碼器進行反饋控制的線性執行器。如果您尚未購買線性執行器,建議您跳過本節,並繼續使用上一節中討論的方法,該方法將Firgelli線性執行器與內置位置編碼器一起使用。但是,如果您已經購買了沒有這些內置位置編碼器的線性執行器,例如 費吉利經典 要么 Firgelli Premium 線性驅動器,並且仍然希望以(幾乎)相同的速度移動它們,請繼續閱讀本節。

注意:我們一直說(幾乎)相同的速度,因為在沒有閉環反饋控制的情況下,實際上不可能以完全相同的速度移動執行器。

1)什麼都不做

最簡單的解決方案可能是不用擔心速度的5-10%的微小差異,尤其是在執行器的行程很小(<6英寸)的情況下,因為它們的高度不會太大。取而代之的是給系統帶來一些靈活性,例如,如果要使用兩個執行器建造一個艙口,則可以對其進行設計,使艙口的主體可以稍微旋轉/扭曲,以便系統可以吸收執行器速度的任何差異。

2)速度控制器

如果一個執行器的運動速度快於第二個執行器,則可以使用 調速器 在快速執行器上以降低其速度。該控制箱使用脈衝寬度調製(PWM)來調整執行器的移動速度。有關更多信息,請參見我們的教程: 如何將速度控制器與Firgelli線性執行器配合使用。調整速度是一種藝術形式,不會導致多個執行器之間實現完美的速度匹配,但是當不使用反饋時,這可能是最佳結果。

3)Arduino速度控制

您可以使用Arduino通過PWM信號改變執行器的速度,而不必使用現成的速度控制器。如果您還沒有Arduino的經驗,我們不建議您使用這種方法。雖然Firgelli不提供Arduino或編程支持,但我們確實有一個概述教程 如何使用Arduino和電機驅動器改變速度.

 

 

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