Cos’è un attuatore lineare? Come funziona? Come puoi usarlo a casa tua? Continua a leggere per imparare come selezionare un attuatore lineare per la tua casa e come usarlo.
I non professionisti potrebbero avere difficoltà a selezionare un attuatore adatto per una determinata applicazione. Questo perché il processo richiede una conoscenza approfondita di vari calcoli e dettagli dell’applicazione prima che un utente possa selezionare l’attuatore giusto per uno scopo specifico. Inoltre, gli utenti di possono saltare alcuni passaggi durante l’identificazione di una soluzione conveniente e migliore. attuatore elettrico grazie alle numerose opzioni disponibili. Il fatto che attuatori diversi siano adatti a scopi diversi è centrale nella discussione. Ne consegue che i passi di selezione variano in funzione della portata dell’attuatore. Ne consegue che un ingegnere potrebbe applicare i seguenti passaggi generali quando seleziona a attuatore lineare prima di passare alle specifiche dell’attuatore che sono adatte ad un uso particolare. Una revisione aiuta l’ingegnere a individuare malfunzionamenti ed errori nell’attuatore originale.
Definizione di attuatore
Prima di tutto, cos’è un attuatore? Un attuatore è una macchina responsabile della creazione di un movimento fisso per spostare o controllare un sistema meccanico. È alimentato da una fonte di energia, che può presentarsi in diverse forme. I più comuni sono alimentati dall’elettricità. Gli altri tipi sono alimentati dalla pressione del fluido idraulico o dalla pressione pneumatica. Questi tipi sono solitamente installati per uso industriale. Gli attuatori possono essere facilmente controllati principalmente da qualsiasi input, input basato su software, controllo manuale da parte di un essere umano o un semplice sistema meccanico o elettronico fisso.
L’attuatore lineare
Il tipo di attuatore più noto e più utilizzato è l’attuatore lineare. Un attuatore lineare ha 4 parti di base per funzionare correttamente. Queste 4 parti sono il motore, il dado, il tubo scorrevole e il coperchio fisso. La parte principale è ovviamente il motore, che è alimentato dall’elettricità. Questo motore è responsabile della rotazione del dado che è attaccato alla parte inferiore di un tubo scorrevole. Il motore può essere impostato per ruotare in senso orario o antiorario, il che provoca l’estensione o la retrazione del dado e del tubo scorrevole nel coperchio fisso. Il movimento degli attuatori lineari è solitamente controllato dal software per impostare il ritmo e la consistenza migliori della macchina.
Gli attuatori lineari sono comunemente usati nei sistemi di movimento di livello industriale, ma la bellezza degli attuatori lineari è che sono facili da installare e possono fornire un’ampia varietà di funzioni. Ciò offre il vantaggio all’ingegnere o al “fai da te” poiché questi tipi di attuatori possono essere facilmente installati all’interno della casa o in qualsiasi altro luogo di lavoro in cui è necessaria l’automazione del movimento.
Fattori da considerare
Un elettrico attuatore lineare utilizza i concetti applicati nelle discipline dell’ingegneria meccanica ed elettrica. Pertanto, la potenza utilizzata in watt dall’attuatore è una considerazione importante quando si analizzano i requisiti. La potenza meccanica generata dall’attuatore elettrico è stabilita dalla velocità e dal carico da movimentare. Pertanto la potenza meccanica è espressa in Forza (F) in Newton, poi moltiplicata per la velocità dei movimenti in m/s. Oltre alla potenza meccanica, questo ingegnere deve considerare fattori aggiuntivi come il ciclo di lavoro, l’alimentazione e l’efficienza dell’attuatore durante la selezione. Il fornitore deve presentare le informazioni mostrando il grafico forza-corrente e forza-velocità. L’alimentazione dell’attuatore viene calcolata moltiplicando l’assorbimento di corrente (I) per la tensione (V).
ciclo di lavoro
Il ciclo di lavoro di qualsiasi attuatore elettrico indica la frequenza di tutte le operazioni dell’attuatore in una data applicazione e il tempo trascorso tra le operazioni. Durante tali operazioni, la potenza persa per inefficienza meccanica viene trasformata in calore; pertanto, si assume che la temperatura minima nel componente del motore sia il limite del ciclo di lavoro. Il ciclo di lavoro è il tempo crescente di un’operazione (movimento su e giù) poi diviso per il tempo totale trascorso tra le operazioni e il tempo trascorso durante l’operazione. All’aumentare di questo ciclo di lavoro, le velocità di spostamento e il carico dell’attuatore devono essere ridotti al minimo per mantenere l’efficienza.
Efficienza
L’efficienza dell’attuatore determina quanto diventa caldo durante un’operazione. Quando l’attuatore utilizza le batterie per far funzionare il sistema, il fattore di efficienza può essere utilizzato per indicare la durata della batteria. Gli attuatori che non funzionano quando l’alimentazione è spenta devono avere un’efficienza del ventisette percento. Un ricercatore suggerisce che attuatori efficienti al 100% implicano che il loro movimento non si fermi quando qualcuno spegne l’alimentazione, il che potrebbe influire sulle operazioni. L’efficienza di qualsiasi attuatore è determinata dividendo la potenza meccanica per la potenza elettrica.
Durata dell’attuatore
L’ultimo fattore tiene conto della durata dell’attuatore in una data applicazione. Riparare un attuatore non è mai facile, anche se alcuni componenti come viti e motore sono sostituibili. I ricercatori raccomandano che la durata del motore di un attuatore e la durata di molti altri componenti critici siano uguali per evitare continue sostituzioni di vari componenti che possono influire sulle prestazioni e sull’efficienza di un attuatore. Inoltre, quando si sostituiscono componenti specifici dell’attuatore o l’attuatore stesso, l’ingegnere deve disporre di informazioni essenziali dai calcoli e dalla documentazione per conformarsi al nuovo componente e ai requisiti dell’applicazione.
Conclusione
In conclusione, è chiaro che selezionare l’attuatore giusto, considerando la gamma dell’attuatore, potrebbe essere un compito difficile per i non professionisti. Tuttavia, questo articolo fornisce linee guida che potrebbero aiutare i non professionisti a identificare gli attuatori adatti per scopi specifici. Ad esempio, è chiaro che la potenza di un attuatore elettrico è un fattore importante da considerare nella scelta di un attuatore. Altri fattori da considerare nella scelta di un attuatore includono la durata, l’efficienza e il ciclo di lavoro dell’attuatore.
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