Posisi Digital Untuk Penguat Kuasa Bendalir

Penggerak pneumatik dan hidraulik secara rutin mengendalikan pemacu peredam, injap aliran, kawalan vakum dan peranti lain dalam aplikasi proses yang tidak terkira banyaknya. Walau bagaimanapun, terdapat jurang prestasi yang besar antara kedudukan kedudukan terbuka konvensional dan kedudukan digital gelung tertutup yang digunakan dalam tugas tersebut. Masalahnya, jelas Ed Steutermann, presiden KyTronics, Prospect, Ky., Bahawa pengawal gelung terbuka menggunakan perintah kawalan tunggal. Tanpa faedah maklum balas, pengguna hanya boleh mengambil keputusan yang tepat, kerana tidak ada jaminan usaha kawalan mempunyai kesan yang diinginkan.

Sebaliknya, kawalan gelung tertutup memastikan maklumat yang tepat terus mengalir dalam gelung maklum balas dari sensor proses kepada pemancar, pengawal dan penggerak, dan belakang. Dengan kedudukan ini jujukan "langkah-putus-putus-putus" ini bermula pada masa perubahan berubah yang terkawal dan tidak berhenti sehingga keadaan proses yang diinginkan dipenuhi, kata Steutermann.

KyTronics closed-loop kedudukan digital mengawal pemutar pneumatik dan hidraulik atau penggerak linier, seperti silinder atau pengendali diafragma. (Mereka juga boleh digunakan dengan penggerak elektromekanikal.)

Dalam aplikasi pneumatik, contohnya, mereka menggunakan injap solenoid luaran dan voltan rendah untuk mengawal aliran udara kepada penggerak. Ini menghapuskan cams, mata air, injap flapper dan lubang yang menyebabkan masalah penyelenggaraan dalam kedudukan electropneumatic konvensional. Modul elektronik membandingkan pengawal dan isyarat kedudukan dan, sekiranya berlaku ketidakcocokan, membuka injap solenoid untuk membekalkan aliran dan dengan cepat menggerakkan penggerak ke kedudukan setpoint. Ini menghasilkan prestasi yang boleh dipercayai kerana aci penggerak sentiasa bergerak ke kedudukan yang sama sebagai tindak balas kepada isyarat yang sama, bukan kepada kedudukan baki daya seperti dalam kedudukan konvensional. Oleh itu, kedudukan KyTronics tidak dipengaruhi oleh keadaan buruk seperti "stik" dalam penggerak atau variasi tekanan udara.

Posisi gelung terbuka, sebaliknya, pada dasarnya adalah pengawal yang berkadar di mana injap slaid terbuka berkadaran dengan perubahan isyarat. Pergerakan penggerak tidak bermula sehingga pendarahan udara mencukupi ke penggerak untuk mencapai daya pemecah. Ini boleh menyebabkan kelewatan yang ketara, isyarat pengawal yang ramping, overshoot dan oscillation-semuanya boleh menyakiti prestasi sistem.

Keupayaan untuk mencapai dan mengunci dengan pantas pada kedudukan yang ditentukan juga mempunyai kelebihan dalam aplikasi hidraulik. Ini kerana pengawal menghalang pergerakan aci penggerak walaupun perubahan dinamik (biasanya tekanan) disebabkan oleh bendalir yang mengalir dalam sistem. Sebaliknya, kedudukan konvensional boleh membiarkan kedudukan injap menyimpang dari yang dimaksudkan sebagai tindak balas kepada kekuatan luar.

Elemen umpan balik utama ialah sensor. Pengekodan magnet, yang tidak dilekatkan pada penggerak aerator menyediakan isyarat kedudukan digital yang tepat untuk mengawal operasi gelung tertutup, kata Steutermann. Peranti ini menggunakan sensor Hall-effect yang diskret dalam array pada papan pengekod. Lengan sapu magnet bertindak balas terhadap gerakan aci dan bergerak ke atas array untuk menghasilkan isyarat binari yang unik untuk setiap pergerakan bergerak. Sensor hampir kebal terhadap kejutan dan isyarat tidak hanyut kerana memakai atau suhu, yang secara berkesan menghapuskan keperluan untuk pengubahsuaian semula dalam perkhidmatan biasa. Begitu juga, isyarat kedudukan dari transduser linear boleh digunakan untuk menjalankan peranti seperti silinder kuasa.

Manfaat lain ialah cecair yang beroperasi tidak memasuki kedudukan, jadi debu atau air tidak beroperasi. Itu berbeza dari kedudukan konvensional yang memerlukan udara yang berterusan berdarah untuk operasi, walaupun kedudukannya tidak bergerak penggerak. (Bleed air diambil dari tanduk udara termampat tumbuhan, melalui kedudukan biasa dan ekzos ke atmosfera). Ini meningkatkan kos operasi. Di samping itu, kedudukan tersebut telah berinteraksi unsur-unsur elektronik, mekanikal dan pneumatik. Udara lebat mengandungi air, minyak dan kotoran yang boleh merosakkan unsur-unsur ini dan memerlukan penyelenggaraan.

KyTronics menawarkan dua model pendasar asas. Modul DLA boleh dipasang dari jauh (sehingga 2,000 kaki dari injap) untuk mengelakkan daripada menundukkan elektronik ke getaran, suhu yang melampau dan persekitaran yang keras atau berbahaya. DLA memaparkan kedudukan injap, pengesahan bahawa penggerak beroperasi dengan betul, dan manual menimpa untuk memintas isyarat kawalan. Modul MCDLU dipasang pada injap dengan encoder dan elektronik yang ditempatkan di kandang yang sama.

Poster dapat secara langsung menyesuaikan dan memantau penggerak terpencil serta injap on-off, dengan atau tanpa pengawal proses. Program yang disimpan memberikan jawapan yang dipilih bidang seperti gagal terbuka atau tertutup pada isyarat atau kehilangan kuasa, serta respons khas termasuk rentang separa dan rentang split. Persediaan dan penentukuran dilaporkan cepat dan mudah.

Kesahan ialah ± 0.5%, julat suhu operasi -50 ° hingga 300 ° F dan peranti memerlukan kuasa 12-24 Vdc atau 120/240 Vac.

Unit DLA dan MCDLU telah digunakan selama lebih daripada 15 tahun dalam pelbagai tetapan yang menuntut. Kebanyakan unit asal, kata Steutermann, masih digunakan. Model DLA sangat sesuai untuk keadaan lasak kerana elektronik sensitif terletak di kawasan yang tidak bermaruah atau tidak selesa, seperti di lokasi penggerak injap / peredam yang sukar dicapai. Hanya encoder yang ada di penggerak. Sebagai contoh, beberapa telah mengendalikan peredam udara panas dalam kilang rolling keluli pada suhu yang melebihi 100 ° F. Isyarat kedudukan menghantar kepada alat kawalan jauh yang terletak lebih dari 300 kaki jauhnya. Pemproses DLA juga mempunyai keupayaan diagnostik untuk memberi amaran dan mengenalpasti masalah posisi atau sistem. Aplikasi tipikal lain termasuk penggunaan jahitan bertenaga vakum dan mesin membuat rokok.