New-Tech Magazine | Dec 2021

MOTION CONTROL מוסף מיוחד

שיקולי הנעה ובקרה נוספים:

מאפיינים נוספים של אקטואטורים אלקטרומכניים כוללים מגוון מהירויות, תאוצות/תאוטות ובקרה על הכוח. אקטואטורים אלקטרומכניים מתבססים על בקרת סרוו אשר מקבל נתוני מיקום, מהירות, תאוצות וכוח/זרם. ביישומים הדורשים בקרת מהירות ■ מדויקת (כגון מערכת הזרקה שך נוזלים או לחיצה במהירויות שונות במהלך), באקטואטור חשמלי ניתן לבקר את פרמטר המהירות, לשפר את התהליך, לקצר זמן המחזור ולשפר את החזרתיות של התהליך. במערכות אלקטרומכניות ניתן לבצע ■ התחלת תנועה ועצירות ללא הכנסה של רעידות והלמים למערכת בעצמאות שליטה בהאצות והתאוטות (מה שלא ניתן לביצוע במערכות הידראוליות). בקרה של התאוצות והתאוטות משפרת גם את אמינות המערכת לאורך זמן ומשפרת את זמן המחזור של פרופיל התנועה. במערכות אלקטרומכניות ניתן לשלוט ■ בזרם מה שמאפשר בקרה על המומנט של המנוע והכוח הלינארי המופעל ע"י בורג ההובלה. אפשרות זאת לא קיימת במערכות הידראוליות, אשר דורשות בניית לחץ לאורך זמן. : בחירת טכנולוגיות: 3 חלק לאחר הגדרת הכוחות והמהירויות הנדרשות, ניתן לבחור את רכיבי האקטואטור אשר מונע באמצעות בורג הובלה, מנוע סרוו, דרייבר וגיר (במידה ונדרש). מעבר להתאמה לקריטריונים של מהירות וכוח, לכל מערכת יש דרישות נוספות כגון: משקל, גודל, אורך חיים, תנאי סביבה וכו'. את כל אלה חברת יודעת לספק עפ"י הדרישות של Tolomatic היישום. ברגי הובלה: עם אום ברונזה – ACME בורג טרפזי/ ■ שקט, נצילות נמוכה וזול מבחינת מחיר. הברגים הללו יתאימו ביישום שלא דורש גבוה. הנצילות שלהם היא Duty Cycle ) מה שמאפשר נעילה 40% < נמוכה (לרוב עצמית ועמידות יחסית לרעידות והלמים. Duty ברגים מסוג זה עדיפים ליישומים עם

קריטריונים לבחירת מנוע גיר ודרייבר :6 איור

«

. 40% נמוך מ- Cycle בורג כדורי – נצילות גבוה, יחסית שקט, ■ . השימוש ACME מחיר גבוה ביחס לבורג בכדוריות קשות בהשוואה על גבי בורג מתכתי, הנצילות והביצועים משתפרים. כמו כן אורך החיים מתארך. ביישומים בהם קיימות רעידות או פוטנציאל להלמים, מומלץ לקחת בחשבון בחירת הבורג הנ"ל. מאחר והנצילות בברגים הללו גבוה, לא תתקבל נעילה עצמית עמם ולכן יידרש מעצור על גבי המנוע. – נצילות גבוהה, יחסית Roller בורג ■ שקט, מחיר גבוה יחסית ליתר הסוגים. השימוש בבורג מסוג זה נפוץ במערכות חשמליות המחליפות מערכות הידראוליות. בשונה מבורג כדורי, הבורג הנ"ל כולל אום אם רולרים קטנים אשר מסתובבים על גבי התבריג של הבורג. כתוצאה משטח מגע גדול יותר, ברגים אלו יכולים לשאת עומס גדולים יותר ומאפשרים דחף גדול יותר. ברגים אלו בעלי נצילות גבוהה (נמוכה יותר ביחס לבורג כדורי) וגם כן לא מאפשרים נעילה עצמית. מנוע/גיר: עם תחליפים גדולים למערכות הידראוליות יש דרישה לכוחות גבוהים, תוך בקרה על המהירות והמומנט. מנועי סרוו גדולים מאופיינים לרוב במומנטים גבוהים במהירויות נמוכות עם טווח של (בהשוואה למנועים 1500-3000 RPM קטנים יותר שמגיעים גם למהירויות של ). בחירה של יחס גירים על מנת 6000 RPM להקטין מהירות של המנוע והקטנה של . mix - and - match גודלו דורשים נושא נוסף שרצוי לקחת בחשבון הינו סוג הבקר, האם נדרש ציר אחד אשר יקבל לוגיקה ממקור חיצוני, בקר חד צירי אשר יכלול את כלל הפונקציות הנדרשות, בקר רב צירי.

תנאי סביבה: אקטואטורים חשמליים יכולים לעבוד בתנאי סביבה שונים. חשוב לזהות את תנאי הסביבה על מנת שניתן יהיה להתאים אטמים, גריז, ציפוי וכו' לתנאי הסביבה המתאימים ובכך להאריך את אורך החיים של האקטואטור החשמלי. זאת ניתן בשיתוף Tolomatic לעשות בהתייעצות עם מדיטל, אשר ידעו לבצע את ההתאמות בצורה הטובה ביותר. בנוסף, עבודה בסביבה מסוכנת עשויה להגביל מעט את מבחר הרכיבים מאחר ולסביבה מסוג זה נדרשת עמידה בתקנים המתאימים. חברת מציעה אקטואטורים ברמת Toloamtic , אקטואטורים המתאימים IP 69 אטימות לשוק המזון (גריזים, אטמים וכו'). לסיכום: עבודה עפ"י הקווים המנחים במאמר זה תאפשר בחירה נכונה של אקטואטור לינארי כחלופה למערכת הידראולית. כל זה יתבצע ע"י בחירה באקטואטור חשמלי שיתאים באופן מיטבי למערכת (ולא גדול מדי), יוזיל עלויות בטווח הארוך ויאפשר שיפור בביצועים, ע"י ניצול היתרונות הרבה שיש במערכת אלקטרומכנית. במידה ויש קושי להתאים את הנתונים, ניתן לפנות , להם יש ניסיון רב Tolmatic לייעוץ לחברת באיפיון ומתן פתרונות ליישומים שונים. מאמר זה תורגם מהמדריך להמרה של מערכת הידראולית לחשמלית , ארה"ב חברה Tolomatic של חברת מובילה בפתרונות של אקטואטורים לינאריים חשמליים.

51 l New-Tech Magazine