Uvod
Električni aktuatori bitne su komponente mnogih industrijskih i komercijalnih sustava automatizacije. Koriste se za kontrolu položaja ventila, prigušnica i drugih mehaničkih uređaja. Ovi aktuatori nude precizno i pouzdano pozicioniranje, što ih čini popularnim u širokom rasponu primjena. Međutim, kako bi se osiguralo da električni pokretači ispravno rade, moraju proći temeljito testiranje. Ispitivanje električnog aktuatora uključuje ispitivanje različitih aspekata izvedbe aktuatora, uključujući njegovu brzinu, moment, potrošnju energije i točnost. U ovom ćemo članku raspravljati o tome kako se testiraju električni aktuatori i koji su parametri ključni za procjenu ispravnog rada aktuatora.
Vrste električnih aktuatora
Prije rasprave o testiranju aktuatora, korisno je razumjeti različite vrste električnih aktuatora. Postoji nekoliko vrsta električnih pokretača, svaki s jedinstvenim karakteristikama i primjenom. U nastavku su navedene najčešće vrste.
1. DC električni aktuatori:Ove aktuatore napaja motor istosmjerne struje (DC), koji se često koristi u niskonaponskim aplikacijama. DC aktuatori obično imaju manju izlaznu snagu u usporedbi s AC aktuatorima i jeftiniji su.
2. AC električni aktuatori:Ove aktuatore pokreće motor izmjenične struje (AC). AC aktuatori su najčešći tip električnih aktuatora i nude veću izlaznu snagu od istosmjernih aktuatora.
3. Linearni električni aktuatori:Kao što ime sugerira, ovi aktuatori proizvode linearno gibanje i koriste se za pomicanje tereta naprijed-natrag u ravnoj liniji.
4. Rotacijski električni aktuatori:Ovi aktuatori proizvode rotacijsko gibanje i koriste se za okretanje ili rotiranje predmeta.
5. Električni aktuatori koračnog motora:Električni aktuatori sa koračnim motorom koriste niz malih inkrementalnih pokreta za postizanje preciznog pozicioniranja i često se nalaze u visoko preciznim aplikacijama.
Ispitivanje električnih aktuatora
Električni aktuatori podliježu rigoroznim ispitivanjima kako bi se osiguralo njihovo ispravno funkcioniranje, pouzdanost i sigurnost. Ispod su neki od standardnih testova koji se izvode na električnim aktuatorima.
Ispitivanje zakretnog momenta
Ispitivanje zakretnog momenta jedno je od najkritičnijih ispitivanja kojima se podvrgavaju električni aktuatori. Okretni moment mjeri silu koju aktuator može primijeniti na teret kako bi ga pomaknuo ili zadržao u položaju. Kako bi se testirale mogućnosti zakretnog momenta aktuatora, aktuator je povezan s mjernom ćelijom koja može mjeriti silu primijenjenu na opterećenje. Zatim se aktivira aktuator, a mjerna ćelija mjeri zakretni moment koji stvara aktuator.
Testiranje brzine
Ispitivanje brzine mjeri koliko brzo aktuator može pomicati teret. Ispitivanje brzine bitno je u primjenama u kojima se od aktuatora zahtijeva da radi određenom brzinom ili unutar određenog raspona brzina. Za ispitivanje brzine aktuatora koristi se tahometar za mjerenje brzine vrtnje ili se koristi linearni enkoder za mjerenje linearne brzine.
Ispitivanje potrošnje energije
Ispitivanje potrošnje energije mjeri količinu električne energije koju aktuator troši tijekom rada. Električni aktuatori mogu trošiti značajne količine energije i važno je osigurati da rade učinkovito. Ispitivanje potrošnje energije općenito se provodi pomoću ampermetra za mjerenje struje koju pokreće aktuator.
Ispitivanje točnosti
Ispitivanje točnosti mjeri koliko precizno aktuator može postaviti teret. Ovaj test je kritičan u visoko preciznim primjenama, kao što je zrakoplovna industrija ili medicinski uređaji. Za testiranje točnosti aktuatora koristi se senzor položaja za mjerenje stvarnog položaja tereta, a položaj aktuatora se uspoređuje sa željenim položajem. Svaka razlika između ta dva položaja je greška aktuatora.
Testiranje izdržljivosti
Ispitivanje izdržljivosti ocjenjuje sposobnost pokretača da izdrži ponovljenu upotrebu bez greške. Električni aktuatori podložni su habanju i habanju tijekom vremena, a testiranje izdržljivosti pomaže u prepoznavanju problema koji se mogu pojaviti kod dugotrajne uporabe. Tijekom testiranja izdržljivosti, aktuator se više puta ciklički okreće kroz svoj puni opseg gibanja dok se prati njegova izvedba, uključujući okretni moment, brzinu i točnost.
Sažetak
Električni aktuatori kritične su komponente mnogih automatiziranih sustava i koriste se u širokom rasponu primjena. Prilikom testiranja električnog aktuatora bitno je izmjeriti njegov okretni moment, brzinu, potrošnju energije, točnost i izdržljivost. Nadalje, razumijevanje različitih tipova dostupnih električnih pokretača i njihovih karakteristika ključno je za odabir pravog pokretača za određenu primjenu. Provođenjem temeljitog testiranja proizvođači mogu osigurati pravilan rad i pouzdanost električnih pokretača, što može rezultirati sigurnijim i učinkovitijim sustavima automatizacije.