0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое позиционер для двигателя

Рассмотрим составные части сервопривода.

Электромотор с редуктором

За преобразование электричества в механический поворот в сервоприводе отвечает электромотор. В асинхронных сервоприводах установлен коллекторный мотор, а в синхронных — бесколлекторный.

Однако зачастую скорость вращения мотора слишком большая для практического использования, а крутящий момент — наоборот слишком слабый. Для решения двух проблем используется редуктор: механизм из шестерней, передающий и преобразующий крутящий момент.

Включая и выключая электромотор, вращается выходной вал — конечная шестерня редуктора, к которой можно прикрепить нечто, чем мы хотим управлять.

Позиционер

Для контроля положения вала, на сервоприводе установлен датчик обратной связи, например потенциометр или энкодер. Позиционер преобразует угол поворота вала обратно в электрический сигнал.

Плата управления

За всю обработку данных в сервоприводе отвечает плата управления, которая сравнивает внешнее значения с микроконтроллера со показателем датчика обратной связи, и по результату соответственно включает или выключает мотор.

Выходной вал

Вал — это часть редуктора, которая выведена за пределы корпуса мотора и непосредственно приводиться в движение при подаче управляющих сигналов на сервопривод. В комплектации сервомоторов идут качельки разных формфакторов, которые одеваются на вал сервопривода для дальнейшей коммуникации с вашими задумками. Не рекомендуем прилагать к валу нагрузки, которые больше крутящего момента сервопривода. Это может привести к разрушению редуктора.

Выходной шлейф

Для работы сервопривода его необходимо подключить к источнику питания и к управляющей плате. Для коммуникации от сервопривода выходит шлейф из трёх проводов:

Если сервопривод питается напряжением от 5 вольт и потребляет ток менее 500 мА, то есть возможность обойтись без внешнего источника питания и подключить провод питания сервомотора непосредственно к питанию микроконтроллера.

1. Клапаны с электроприводом и трёхпозиционным управлением

Одним из наиболее распространённых типов регулирующих клапанов являются клапаны с электроприводом и трёхпозиционным управлением, который в народе часто называют «больше/меньше». Данный способ управления характеризуется наличием трёх состояний клапана: открывается (сигнал «больше»), закрывается (сигнал «меньше») и не изменяет состояния (оба сигнала: и «больше» и «меньше» отсутствуют).

Электроприводы с таким способом управления применяются как совместно с запорно-регулирующими клапанами (линейное перемещение рабочего органа), так и совместно с регулирующими шаровыми кранами или заслонками (поворот рабочего органа). В обои случаях принцип работы электропривода одинаковый: подача одного из сигналов «больше» или «меньше» приводит к вращению электромотора в различных направлениях, а редуктор преобразует это вращение в линейное (для клапанов) или поворотное (для кранов) движение. При этом необходимость обеспечения высокого выходного момента заставляет использовать редукторы с большим передаточным отношением, что приводит к уменьшению скорости работы привода.

Время полного хода регулирующих клапанов с электроприводом составляет, как правило, от нескольких десятков до нескольких сотен секунд. Для многих медленно протекающих процессов быстродействие не является критичным и на первый план при выборе выходят цена и общая надёжность конструкции. Примером таких процессов может служить задача поддержания температуры в контурах отопления или горячего водоснабжения в индивидуальных тепловых пунктах (ИТП).

(Дистанционное) управление клапаном обычно осуществляется приводом ( приводом ). В автоматизации процессов для этого часто используются пневматические или гидравлические приводы. Позиционер преобразует входной сигнал (электрический или пневматический) в соответствующий выходной сигнал, определяющий целевое положение . Особенностью позиционера является обратная связь по положению, которая используется для определения фактического положения и корректировки возможной разницы.

В зависимости от типа клапана привод выполняет линейное или вращательное движение, к которому приспособлен позиционер. Позиционеры, которые могут использоваться универсально, могут быть адаптированы к обоим типам привода с помощью (рычажного) механизма.

Позиционеры одинарного и двойного действия

В зависимости от типа привода требуются позиционеры одинарного или двойного действия.

Привод одностороннего действия имеет только один вход для управляющей энергии . В этом случае пружина часто обеспечивает противодействие, которое возвращает клапан в исходное положение при отсутствии энергии срабатывания .

Приводы двойного действия имеют два входа, поэтому для каждого привода и движения клапана требуется управляющая энергия.

Некоторые позиционеры имеют трех- или четырехступенчатое действие. Они состоят из нескольких позиционеров, размещенных в корпусе.

Пневматические позиционеры

Этот тип использует стандартный пневматический сигнал 0,2–1,0 бар. Сжатый воздух (обычно 6 бар) используется в качестве вспомогательной энергии. Сегодня этот тип используется редко. Современные системы управления технологическим процессом могут генерировать искробезопасные управляющие сигналы с небольшими затратами. Это исключает преимущество этого типа в отношении потенциально взрывоопасных зон.

Электрические позиционеры

В этом типе входные и выходные сигналы имеют электрическую форму. Поэтому привод также должен быть электрическим. Однофазное и трехфазное постоянное или переменное напряжение рассматриваются как источники напряжения. Электрические позиционеры обычно встраиваются в цифровую форму, например, чтобы также иметь возможность оценивать цифровые входные сигналы от систем полевой шины ( например, PROFIBUS ) и иметь возможность, например, Б. уметь реализовывать более сложные функции для определения целевой позиции. Преимуществом этого типа является минимальное потребление энергии при достижении заданного положения, так как энергия должна подаваться только на позиционер, но не на привод. Однако эти устройства редко могут использоваться во взрывоопасных зонах (потенциально взрывоопасных зонах), поскольку для перемещения привода часто требуется огромное количество энергии.

Читать еще:  Двигатель sisu 44dta характеристики

Электропневматические и электрогидравлические позиционеры

Эти позиционеры сочетают в себе преимущества первых двух типов: они обеспечивают взрывозащиту (при достаточно низком напряжении), могут работать со сжатым воздухом или (возможно, огнестойкой) гидравлической жидкостью и могут обрабатывать цифровые сигналы. Входной сигнал преобразуется в необходимое давление с помощью встроенной схемы. Затем клапан позиционера открывается электроникой таким образом, что привод перемещается в заданное положение. Они принимают сигналы в аналоговой форме (сигнал 4-20 мА) или в цифровой форме (PROFIBUS, Foundation Fieldbus и т. Д.) И предлагают соответствующие функции (например, нелинейное преобразование входного сигнала в управляющие значения). Этот тип является наиболее распространенным, поскольку предлагает преимущества обоих миров.

Контроллер непрерывного действия со встроенным позиционером

В промышленных компактных контроллерах (ПИД-контроллерах) положение моторных приводов регулируется встроенным позиционером. Привод управляется контроллером через двоичное управление z. B. Реле, разомкнутое или замкнутое. Привод должен иметь обратную связь по положению. В простейшем случае эта обратная связь представлена ​​резистивным дворником или потенциометром и подается на контроллер. Подчиненный позиционер теперь также регулирует требуемую степень открытия (выходной уровень) регулятора непрерывного действия.

Многие из (электро) пневматических позиционеров могут быть интегрированы , то есть пневматические соединения выполняются через отверстия в нижней пластине позиционера. Этот тип крепления обычно основан на промышленных стандартах (в основном NAMUR или VDI / VDE 3847), поэтому приводы и позиционеры можно использовать независимо от производителя. Если это невозможно, позиционер устанавливается на привод с помощью удерживающих зажимов или зажимов для обеспечения обратной связи по положению. Однако для этого необходимо проложить пневматические линии. Если этот тип присоединения также не может быть реализован (если, например, позиционер не должен быть установлен в зоне клапана из соображений взрывозащиты), обратная связь по положению реализуется через так называемый NCS ( бесконтактный датчики), которые затем, помимо пневматического соединения, на приводе могут быть смонтированы единственные элементы контроллера.

Автоматизация рабочего процесса

Ручные модели оборудования предназначены только для вращательного перемещения заготовки в одной плоскости. Элемент удерживается 3-4 кулачками зажимного патрона или же на планшайбе с крепежными планками, которые предварительно зафиксированы в Т-образных пазах. Для вращения заготовок предусмотрен механический привод, который приходит в движение от нажатия на педаль ногой. По мнению специалистов, главном недостатком такого решения является необходимости вручную позиционировать угол наклона заготовки. На это уходит достаточно много времени.

Автоматизированные сварочные позиционеры положительно влияют на производительность работ, поскольку они приводятся в движение пошаговыми электрическими двигателями. Они выгодно отличаются от мануальных аналогов тем, что очень точно устанавливают сварочную головку относительно стыка.

Благодаря автоматическому управлению положением головки сварочной горелки и возможности программирования процессов, намного проще работать со швами сложной конфигурации, соединять заготовки в защитной среде и выполнять другие работы. Автоматический режим позволяет регулировать скорость вращения рабочей поверхности. В зависимости от модели оборудования она изменяется в диапазоне от 1/100 до 16 оборотов стола за 1 минуту. Показатели отображаются на цифровом табло.

Позиционеры роторного вида представляют собой отдельный класс оборудования. Кроме поворотного стола они имеют вращающуюся консоль. Установки отлично подходят для формирования внутренних швов и многослойной наплавки на поверхности деталей сложной конфигурации. Они экономят сварщикам время, поскольку не требуется расходовать время на переустановку заготовки.

Позиционер иглы сервомотора

Позиционер иглы внешний для сервомоторов швейных промышленных машин .

Позиционер иглы на швейной машине необходим для того, чтобы после каждой остановки шитья игла оставалась в нижнем или в верхнем положении.
Это удобно, когда швея проходит сложный участок и удерживает ткань двумя руками, например при шитье манжет. Или на длинных участках, например, при подгибке штор.

Таким образом, позиционер иглы сервомотора дает следующие преимущества при шитье:

позволяет избежать смещения материала
экономит рабочее время
делает работу швеи комфортной
делает рабочий процесс более эффективным

Установка и настройка позиционера иглы серводвигателя

1. Вкрутите шток крепления позиционера в головку. Посадите позиционер на шток и на главный вал. Оставьте зазор между корпусом позиционера и шкивом главного вала швейной машины.
2. Подключите разъем позиционера к блоку управления мотором.
3. На блоке управления мотором необходимо переключить значение параметра P из положения NO (выключен) в положение N1 (включен).
Для этого кнопкой P выводим на табло значение P, нажимаем S — на табло появится значение N1. Для сохранения нажимаем кнопку P 3 раза.
4. Вращая шкив, выставьте нижнее положение иглы и закрепите позиционер на валу с помощью винта.
Позиционер выставлен в нижнее положение. Можно начинать швейный процесс.
Теперь после каждой остановки шитья игла будет останавливаться в нижнем положении.
Нажмите пяткой на педаль управления приводом и игла поднимется в верхнее положение.
Согласитесь это удобно.

Читать еще:  Что такое ресивер в двигателе автомобиля

5. Выставляем позиционер в верхнее положение. Кнопкой P выбираем параметр Ч (оборотная), а кнопкой S выставляем значение ¯. Сохраняется нужное значение с помощью кнопки P.
Позиционер выставлен в верхнее положение.

Это руководство подходит для настройки позиционеров многих китайских торговых марок.

Нужно знать:

Позиционер иглы серводвигателя можно установить только на мотор с электронным блоком управления. Если вы покупаете позиционер отдельно от мотора — убедитесь в том, что соединения мотора и позиционера совпадают.

Позиционер – это дополнительная деталь, прикрепленная к сервоприводу. Последние делятся на два вида в зависимости от наличия устройства: с позиционером и без. Данный атрибут полезен как для начинающих швей, так и для опытных мастериц.

Позиционер иглы швейной машины: что это? Позиционер выполняет функцию регулировщика, фиксируя положение иголки во время остановки работы. При необходимости иголку можно оставить в верхнем или нижнем положении и передохнуть или поправить ткань.

Позиционер подходит только для машин с электронным блоком управления (фото: sphera-sewing.ru)

Единственный нюанс – установка позиционера иглы серводвигателя возможна на моторах с электронным блоком управления. При покупке данного устройства и мотора по отдельности нужно проверить, чтобы они подходили друг к другу.

Позиционирование иглы в прямострочных и двухигольных швейных машинах: что это? Во время шитья мастеру периодически приходится делать паузы. Они могут быть вынужденными, когда нужно поправить съехавшую ткань. При работе с громоздкими тканями, например, при стачивании деталей чехлов для мягкой мебели, ткань приходится удерживать во время выполнения строчки двумя руками, иначе шов получится кривым. А еще мастерица может просто устать и сделать паузу в работе.

Во всех этих случаях позиционирование иглы дает возможность зафиксировать рабочий инструмент и продолжить работу сразу после паузы, не выставляя положение иголки заново.

Иголку можно оставлять в крайнем верхнем или нижнем положениях.

Нижнее положение иголки. Это положение используется нечасто (при работе со сложными участками). Например, когда швее нужно сделать строчку на рукавах или штанинах. В особо сложных участках приходится удерживать материал двумя руками, иначе он выскользнет. Нижнее положение позиционера позволяет сделать работу быстро и качественно.

Это же положение актуально при выполнении декоративных строчек по контуру, а также при стачивании мелких деталей. Воротники, манжеты, пояса – это далеко не полный список деталей изделий, которые помогает качественно пришить сервопривод с позиционером.

То же самое касается стачивания и декорирования меховых изделий.

Верхнее положение иголки. Верхнее положение считается универсальным. Его главная функция – предотвратить выскальзывание верхней нитки из иголки. Если в предыдущем случае от положения иглы зависело качество шва и готового изделия, то в этом − позиционер помогает избежать лишних энерго- и временных затрат. Как минимум, можно сэкономить несколько минут, потраченных на вдевание нитки в иголку.

Также к верхнему позиционированию мастерицы прибегают в том случае, когда устали, а после короткого отдыха не хотят много внимания уделять старту швейного агрегата.

Преимущества позиционеров

Главное преимущество – экономия времени и усилий мастера. Это актуально как для начинающих, так и для профессиональных швей. Во время осваивания азов швейного искусства очень много времени приходится тратить на несложные процедуры, например, вдевание нитки в иголку и когда поправляется ткань. С одной стороны, это не сложно, но при работе с большими объемами на счету каждая секунда.

Позиционер незаменим при шитье манжет или подгибке штор (фото: Freelancehack.ru)

Для опытной швеи наличие позиционера также гарантирует экономию времени. Это значит, что можно за такой же период выполнить больший объем работы или уделить больше внимания сложным задачам.

А еще позиционер гарантирует сохранение положения материала во время шитья. При этом неважно, на сколько плотный или легкий это материал, скользит от по поверхности стола или нет. Благодаря позиционированию иглы проблемы с выскальзыванием ткани не будет.

Как установить и настроить позиционер иглы серводвигателя

Последовательность действий такова:

  1. Вначале вкручивают шток крепления позиционера в головку.
  2. Позиционер нужно насадить на шток и на главный вал.
  3. При этом обязательно должно остаться место между корпусом позиционера и шкивом главного вала швейного агрегата.
  4. Далее нужно подключить разъем позиционера к блоку управления мотором.
  5. При этом нужно учитывать, что блок управления должен быть электронным.
  6. На блоке управления мотором значение параметра «P» из положения «NO» (выключить) переводят в положение «N1» (включить).
  7. Чтобы это сделать, на экран нужно вывести значение Р, дальше переключить на «S».
  8. После него появляется значение «N1».
  9. Все это делается кнопкой с обозначением «Р». Чтобы зафиксировать положение, на ту же кнопку нужно нажать три раза.
  10. Вращая шкив, нужно зафиксировать нижнее положение иглы и закрепить позиционер на валу при помощи винта.
Читать еще:  Sqre4g16 что за двигатель

Позиционеры помогают экономить время и силы при выполнении сложных швейных операций (фото: YouTube)

После того, как позиционер зафиксирован в нижнем положении, приступают к выполнению швейной операции. При любой остановке во время работы иголка будет оставаться в нижнем положении. Чтобы изменить положение на верхнее, нужно надавить ногой на педаль управления приводом.

Чтобы зафиксировать верхнее положение, при помощи кнопки с обозначением «P» нужно выбрать параметр «Ч», а кнопкой с обозначением «S» выбрать положение. Оно также фиксируется при помощи нажатия на кнопку «P».

Виды позиционеров

Позиционеры бывают внешними и внутренними.

Внутренние позиционеры устанавливаются на корпус швейного агрегата. На шкиве фиксируются два магнита. Во время остановки магниты докручивают основной вал в нужное положение (это дает возможность удержать положении иглы вверху или внизу). Внутренний позиционер позволяет менять положение иглы с верхнего на нижнее в зависимости от типа материала и вида изделия.

Больше о том, как установить позиционер иглы швейной машины, можно узнать из видео ниже.

Зачем нужен позиционер

Позиционер выполняет следующие функции:

• Фиксирует спящего ребенка в безопасном положении. Самой естественной и безопасной считается поза на боку или на спине, когда ножки чуть согнуты, а голова не прижата к телу, так что новорожденный дышит свободно. Сон на животе является одним из факторов, увеличивающих риск синдрома внезапной детской смерти и апноэ (прекращение дыхания) во сне.

• Поддерживает физиологически правильную позу новорожденного. Благодаря этому минимизируется вероятность колик, а также других младенческих проблем с пищеварительным трактом.

• Психологически новорожденный нуждается в тесном пространстве. В животе у мамы ему тепло и уютно. А снаружи – прохладно и слишком просторно, малыш может тревожиться и плохо спать просто потому, что первое время жизни вне маминого организма для него стресс. И кокон или матрас вполне могут его избавить от этого стресса или хотя бы минимизировать его. Помните, как крепко спят малыши, которых запеленали? Или как спокойно и сладко спится под тяжелым одеялом даже нам, взрослым? Здесь действует похожий принцип. Чем больше мы чувствуем ограничение и закутываемся в одеяло, тем легче нам уснуть. Конечно, из любого правила есть исключения, но у детей в самые первые недели потребность в ощущении безопасности и заботы в разы выше, чем у любого из взрослых.

• Позиционер не дает малышу свалиться с поверхности, на которой тот спит, поэтому его можно использовать не только в младенческой кроватке, но и брать с собой в отпуск или в гости. Однако в случае, если ребенок спит на кровати без бортиков или на диване, не стоит оставлять его без присмотра.

• Младенец может непроизвольно выбирать какую-то сторону для сна. Либо это делают его родители, которым удобно класть ребенка в кровать в определенном положении, например, на какой-то один бок. Это чревато плагиоцефалией – деформацией черепа новорожденного. Конструкция кокона подразумевает, что ребенок может находиться в нем продолжительное время, но искривление костей из-за того ему не грозит.

• Новорожденные до 3-6 месяцев могут сами себя будить, резко вздрагивая во сне. Позиционер позволяет избежать этого благодаря своей конструкции, имитирующей объятия матери.

Как выбирать параметры сварочного вращателя?

Для наилучшей совместимости типоразмер позиционера подбирают по таким параметрам:

  1. Мощности электродвигателя, которой устанавливается наибольшая допустимая масса свариваемого узла.
  2. Диапазону скоростей вращения.
  3. Крутящему моменту, прилагаемому к роликам или платформе.
  4. Максимальному эксцентриситету колебаний узла в процессе сварки.
  5. Углу наклона платформы.

Среди рассматриваемый устройств малой грузоподъёмности (до 30 кг) популярны сварочные позиционеры СПС-30S горизонтального типа. Двигатель постоянного тока обеспечивает плавное изменение скорости, регулировка угла наклона платформы производится вручную. Устройство чрезвычайно компактно, поскольку в его корпусе установлены привод и выпрямитель.

Сварочный вращатель HD-100 CT относится к вертикальным, и рассчитан на удержание заготовок массой до 100 кг. Крепление производится на планшайбу, после чего по направляющим к месту выполнения сварного шва подводится сварочная головка. Поворотный стол оснащён отдельным приводом, что позволяет изменять угол наклона планшайбы.

Из бюджетных импортных моделей стоит отметить позиционер Handa HD-10 (производство КНР). Он конструктивно схож с СПС-30S, отличаясь от него лишь способом крепления рамы. Возможна комплектация патроном.

Большими технологическими возможностями обладает сварочный манипулятор МС-101. Консольное исполнение рамы облегчает доступ к свариваемым заготовкам, изменение угла положения планшайбы производится при помощи механизма «винт-гайка». Этот тип сварочного вращателя представляет конструкции комбинированного исполнения.

Сварочные позиционеры особенно востребованы при полуавтоматической сварке изделий, требующих выполнения особо точных сварных швов.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector