موقعیت های دیجیتال برای محرک های قدرت سیال

محرک های پنوماتیک و هیدرولیک به طور معمول درایوهای دمپر ، دریچه های جریان ، کنترل خلاء و سایر دستگاه ها را در برنامه های بی شماری فرآیند کار می کنند. با این حال ، می توان یک فاصله عملکرد قابل توجهی بین موقعیت های حلقه باز معمولی و موقعیت های دیجیتال حلقه بسته وجود دارد که در چنین کارهایی استفاده می شوند. اد استوترمن ، رئیس كيوتروكسيون ، پرسپكت ، كيو ، توضيح داد كه مشكل اين است كه كنترلرهاي حلقه باز يك فرمان كنترل واحد را اعمال مي كنند. بدون بهره مندی از بازخورد ، کاربر فقط می تواند نتایج دقیقی را به دست آورد ، زیرا هیچ تضمینی وجود ندارد که تلاش کنترل اثر مطلوب داشته باشد.

در مقابل ، کنترل های حلقه بسته اطمینان حاصل می کنند که اطلاعات دقیق بطور مداوم در یک حلقه بازخورد از سنسور پردازش به فرستنده ، کنترل کننده و محرک و پشتی جریان می یابد. Steutermann گفت: با این موقعیت یابها ، این توالی "اندازه گیری و تصمیم گیری- عملی" از لحظه ای که متغیر کنترل شده تغییر می کند شروع می شود و تا زمان تحقق شرط فرآیند مورد نظر متوقف نمی شود.

موقعیت یاب دیجیتالی حلقه بسته KyTronic کنترل کننده های دوار یا خطی پنوماتیک و هیدرولیک مانند سیلندرها یا اپراتورهای دیافراگم را کنترل می کند. (آنها همچنین می توانند با محرک های الکترومکانیکی مورد استفاده قرار گیرند.)

به عنوان مثال ، در کاربردهای پنوماتیک از شیرهای خارجی با ولتاژ کم ولتاژ برای کنترل جریان هوا به محرک استفاده می کنند. این امر سد ها ، چشمه ها ، دریچه های فلپ و حفره هایی را که باعث ایجاد مشکلات نگهداری در موقعیت یاب های معمولی الکترو پنوماتیک می شوند ، از بین می برد. ماژول الکترونیکی سیگنال های کنترلر و موقعیت را با یکدیگر مقایسه می کند و در صورت عدم تطابق ، دریچه الکترومغناطیسی را برای تأمین جریان باز می کند و سریعاً محرک را به موقعیت تنظیم منتقل می کند. این منجر به عملکرد قابل اعتماد می شود زیرا شافت محرک همیشه در پاسخ به همان سیگنال به همان موقعیت حرکت می کند ، نه به عنوان موقعیت تعادل نیرو مانند موقعیت یاب معمولی. بنابراین ، موقعیت یاب های KyTronic تحت تأثیر شرایط نامطلوب مانند "استحکام" در محرک یا تغییر فشار هوا قرار ندارند.

از طرف دیگر ، موقعیت یابی حلقه باز در واقع کنترل کننده های متناسب است که در آن یک دریچه سرسره به نسبت تغییر سیگنال باز می شود. حرکت محرک شروع نمی شود تا زمانی که هوا به اندازه کافی وارد محرک شود تا به نیروی جداشو برسد. این می تواند منجر به تاخیرهای قابل توجه ، رمپ سیگنال کنترل کننده ، برش بیش از حد و نوسان شود - همه اینها می تواند به عملکرد سیستم آسیب برساند.

امکان دستیابی سریع و قفل شدن در موقعیت مشخص شده نیز دارای مزیت در کاربردهای هیدرولیکی است. این امر به این دلیل است که موقعیت یاب با وجود تغییرات پویا (معمولاً فشار) به دلیل جریان مایع در سیستم ، از حرکت شافت محرک جلوگیری می کند. از طرف دیگر ، موقعیت یاب معمولی می تواند موقعیت دریچه ای را در پاسخ به نیروهای خارجی منحرف کند.

یک عنصر اصلی بازخورد سنسور است. استودرمن گفت: یک رمزگذار مغناطیسی بدون کنتراست که به شافت محرک متصل است ، سیگنال موقعیت دقیق دیجیتال را برای کنترل عملکرد حلقه بسته فراهم می کند. این دستگاه از حسگرهای گسسته اثر هال در آرایه ای روی صفحه رمزگذار استفاده می کند. بازوی جارو مغناطیسی به حرکت شافت پاسخ می دهد و بر روی آرایه حرکت می کند تا یک سیگنال باینری منحصر به فرد برای هر افزایش حرکت ایجاد کند. سنسورها عملاً در برابر شوک مصون هستند و سیگنال ها به دلیل سایش یا درجه حرارت از بین نمی روند ، که به طور موثری نیاز به جذب مجدد را در سرویس عادی از بین می برد. به طور مشابه ، از سیگنال های موقعیتی از مبدل های خطی می توان برای اجرای دستگاه هایی مانند سیلندرهای قدرت استفاده کرد.

فایده دیگر این است که مایع عامل وارد پیمانکارها نمی شود ، بنابراین گرد و غبار یا آب عملکردی را خراب نمی کند. این با موقعیت های معمولی که نیاز به یک هوا مداوم برای خونریزی دارند ، متفاوت است ، حتی در حالی که موقعیت یاب در حال حرکت نیست. (هوای خونریزی شده از هدر هوای فشرده گیاه کاشته می شود ، از یک موقعیت مکانی معمولی عبور می کند و به اتمسفر می رسد.) این باعث افزایش هزینه های عملیاتی می شود. علاوه بر این ، چنین موقعیت هایی دارای عناصر الکترونیکی ، مکانیکی و پنوماتیک در تعامل هستند. هوای خونریزی شده حاوی آب ، روغن و خاک غوطه ور است که می تواند این عناصر را از بین ببرد و به نگهداری نیاز داشته باشد.

KyTronic دو مدل موقعیت یابی اصلی را ارائه می دهد. ماژول DLA را می توان از راه دور نصب کرد (تا حداکثر 2000 فوت از شیر) برای جلوگیری از قرار گرفتن وسایل الکترونیکی در معرض لرزش ، افراط دما و محیط های خشن یا خطرناک. DLA موقعیت دریچه را تأیید می کند ، تأیید می کند که محرک به درستی کار می کند ، و یک دستی برای دور زدن سیگنال کنترل را نادیده می گیرد. ماژول های MCDLU با رمزگذار و الکترونیکی که در همان محفظه قرار دارند روی شیر سوار می شوند.

موقعیت یاب می تواند به طور مستقیم محرک های از راه دور و همچنین شیرهای خاموش را با یک کنترل کننده فرآیند تنظیم و نظارت کند. برنامه های ذخیره شده پاسخ های انتخاب ناپذیر از قبیل عدم موفقیت آمیز یا بسته شدن روی سیگنال یا از بین رفتن برق و همچنین پاسخ های سفارشی شامل دهانه های جزئی و دامنه های تقسیم شده را ارائه می دهند. طبق گزارش ها ، تنظیمات و کالیبراسیون سریع و سرراست است.

تکرارپذیری 0.5 ±، ، محدوده دمای کار از 50 تا 300 درجه فارنهایت است و دستگاه ها به 12-24 Vdc یا 120/240 Vac قدرت نیاز دارند.

واحدهای DLA و MCDLU بیش از 15 سال است که در انواع تنظیمات خواستار استفاده می شوند. استاترمن گفت بسیاری از واحدهای اصلی هنوز در حال استفاده هستند. مدلهای DLA مخصوصاً برای شرایط ناهموار مناسب هستند زیرا الکترونیکهای حساس در خارج از مناطق خصمانه یا ناخوشایند قرار دارند ، مانند مکانهای تحریک کننده دریچه / دمپر که به راحتی قابل دستیابی هستند. فقط رمزگذار روی محرک است. به عنوان مثال ، چندین نفر از دمپرهای هوای گرم در کارخانه نورد فولاد در دمای بالاتر از 100 درجه فارنهایت استفاده کرده اند. سیگنال موقعیت به یک کنترل از راه دور که در فاصله بیش از 300 فوت قرار دارد ، منتقل می شود. پردازنده DLA همچنین دارای قابلیت های تشخیصی برای هشدار و تشخیص موقعیت یاب یا مشکلات سیستم است. سایر کاربردهای معمولی شامل استفاده در ماشین های خیاطی و تولید سیگار با خلاء است.