ตัวกำหนดตำแหน่งดิจิตอลสำหรับแอคชูเอเตอร์กำลังของไหล

ตัวกระตุ้นนิวเมติกและไฮดรอลิกใช้งานไดรฟ์แดมเปอร์วาล์วไหลระบบควบคุมสูญญากาศและอุปกรณ์อื่น ๆ เป็นประจำ อย่างไรก็ตามอาจมีช่องว่างประสิทธิภาพขนาดใหญ่ระหว่างตัวกำหนดตำแหน่ง open-loop ทั่วไปและตัวกำหนดตำแหน่งดิจิทัลแบบวงปิดที่ใช้ในงานดังกล่าว ปัญหาอธิบายว่า Ed Steutermann ประธาน KyTronics, Prospect, Ky. อธิบายว่าตัวควบคุม open-loop ใช้คำสั่งควบคุมเดียว หากไม่ได้รับประโยชน์จากข้อเสนอแนะผู้ใช้สามารถรับผลลัพธ์ได้อย่างถูกต้องเนื่องจากไม่มีการรับประกันความพยายามในการควบคุมมีผลตามที่ต้องการ

ในทางตรงกันข้ามการควบคุมวงปิดช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลที่แม่นยำจะไหลอย่างต่อเนื่องในวงจรป้อนกลับจากเซ็นเซอร์กระบวนการไปยังเครื่องส่งสัญญาณตัวควบคุมและแอคชูเอเตอร์และด้านหลัง ด้วยตัวกำหนดตำแหน่งเหล่านี้ลำดับ "การวัดการตัดสินใจ - กระตุ้น" จะเริ่มต้นทันทีที่การเปลี่ยนแปลงของตัวแปรที่ควบคุมและจะไม่หยุดจนกว่าจะตรงตามเงื่อนไขกระบวนการที่ต้องการ Steutermann กล่าว

ตัวกำหนดตำแหน่งดิจิตอลแบบวงปิดของ KyTronics จะควบคุมตัวกระตุ้นแบบหมุนและไฮดรอลิกหรือแบบไฮดรอลิกเช่นกระบอกสูบหรือตัวควบคุมไดอะแฟรม (สามารถใช้กับแอคชูเอเตอร์ระบบไฟฟ้า)

ในการใช้งานเกี่ยวกับลมเช่นพวกเขาใช้โซลินอยด์วาล์วภายนอกและแรงดันต่ำเพื่อควบคุมการไหลของอากาศไปยังแอคชูเอเตอร์ สิ่งนี้จะช่วยลดการติดขัดของสปริงสปริงวาล์วลูกนกและหัวเหวี่ยงที่ก่อให้เกิดปัญหาในการบำรุงรักษาในตำแหน่งอิเล็กโทรนิวเมติกนิวเมติก โมดูลอิเล็กทรอนิกส์เปรียบเทียบสัญญาณควบคุมและตำแหน่งและในกรณีที่ไม่ตรงกันจะเปิดโซลินอยด์วาล์วเพื่อจ่ายการไหลและย้ายแอคทูเอเตอร์ไปยังตำแหน่งที่กำหนดไว้อย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้เพราะเพลาแอคชูเอเตอร์จะเคลื่อนที่ไปที่ตำแหน่งเดียวกันเสมอเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณเดียวกันไม่ใช่ตำแหน่งสมดุลแรงเช่นเดียวกับในตำแหน่งทั่วไป ดังนั้นตัวกำหนดตำแหน่ง KyTronics จึงไม่ได้รับผลกระทบจากเงื่อนไขที่ไม่พึงประสงค์เช่น "การสะกดคำ" ในแอคชูเอเตอร์หรือการเปลี่ยนแปลงของความดันอากาศ

ในทางกลับกันตัวกำหนดตำแหน่งลูปเป็นตัวควบคุมสัดส่วนที่วาล์วสไลด์เปิดตามสัดส่วนกับการเปลี่ยนสัญญาณ การเคลื่อนไหวของแอคทูเอเตอร์ไม่ได้เริ่มต้นจนกว่าอากาศที่เพียงพอจะไหลเข้าสู่แอคชูเอเตอร์ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ความล่าช้าที่เห็นได้ชัดการเพิ่มสัญญาณควบคุมการโอเวอร์โหลดและการแกว่งซึ่งทั้งหมดนี้อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของระบบ

ความสามารถในการเข้าถึงและล็อคที่ตำแหน่งที่กำหนดได้อย่างรวดเร็วยังถือเป็นข้อได้เปรียบในการใช้งานไฮดรอลิก นั่นเป็นเพราะตัวกำหนดตำแหน่งป้องกันการเคลื่อนไหวของเพลาของแอคชูเอเตอร์แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิก (โดยทั่วไปคือความดัน) เนื่องจากของเหลวไหลในระบบ ในทางกลับกัน Positioners ทั่วไปอาจปล่อยให้ตำแหน่งวาล์วเบี่ยงเบนจากเจตนาเพื่อตอบสนองต่อแรงภายนอก

องค์ประกอบข้อเสนอแนะที่สำคัญคือเซ็นเซอร์ ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กแบบไม่ติดต่อติดอยู่กับเพลาแอคทูเอเตอร์ให้สัญญาณตำแหน่งดิจิตอลที่แม่นยำเพื่อควบคุมการทำงานแบบลูปปิด อุปกรณ์ใช้เซ็นเซอร์ Hall-effect แบบแยกส่วนในอาเรย์บนบอร์ดตัวเข้ารหัส แขนกวาดแม่เหล็กตอบสนองต่อการเคลื่อนที่ของเพลาและเคลื่อนที่ไปตามลำดับเพื่อสร้างสัญญาณไบนารีที่ไม่ซ้ำกันสำหรับการเคลื่อนไหวแต่ละครั้งที่เพิ่มขึ้น เซ็นเซอร์มีความทนทานต่อการช็อตและสัญญาณไม่ลอยเนื่องจากการสึกหรอหรืออุณหภูมิซึ่งไม่จำเป็นต้องทำการปรับเทียบใหม่ในการให้บริการตามปกติ ในทำนองเดียวกันสัญญาณตำแหน่งจากตัวแปลงสัญญาณเชิงเส้นสามารถใช้เพื่อเรียกใช้อุปกรณ์เช่นกระบอกสูบกำลัง

ประโยชน์อีกประการหนึ่งคือของเหลวในการทำงานไม่ได้เข้าสู่ตัวกำหนดตำแหน่งดังนั้นฝุ่นหรือน้ำจึงไม่เหม็นในการทำงาน ซึ่งแตกต่างจากตัวกำหนดตำแหน่งแบบดั้งเดิมที่ต้องใช้ลมเป่าอย่างต่อเนื่องสำหรับการใช้งานแม้ว่าตัวกำหนดตำแหน่งจะไม่เคลื่อนที่แอคชูเอเตอร์ (มีเลือดออกถูกดึงออกจากส่วนหัวของอากาศอัดของโรงงานผ่านตัวกำหนดตำแหน่งทั่วไปและไอเสียสู่บรรยากาศ) ซึ่งจะเป็นการเพิ่มต้นทุนการดำเนินงาน นอกจากนี้ตัวกำหนดตำแหน่งดังกล่าวยังมีการโต้ตอบองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์เครื่องกลและนิวเมติก อากาศที่มีเลือดออกนั้นประกอบไปด้วยน้ำน้ำมันและสิ่งสกปรกซึ่งอาจทำให้องค์ประกอบเหล่านี้สกปรกและจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษา

KyTronics เสนอตัวกำหนดตำแหน่งพื้นฐานสองแบบ โมดูล DLA สามารถติดตั้งจากระยะไกล (สูงถึง 2,000 ฟุตจากวาล์ว) เพื่อหลีกเลี่ยงการทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สั่นสะเทือนอุณหภูมิสูงเกินไปและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงหรืออันตราย DLA แสดงตำแหน่งวาล์วยืนยันว่าแอคทูเอเตอร์ทำงานได้อย่างถูกต้องและมีการแทนที่ด้วยตนเองเพื่อข้ามสัญญาณควบคุม โมดูล MCDLU ติดตั้งบนวาล์วพร้อมตัวเข้ารหัสและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตู้เดียวกัน

ตัวกำหนดตำแหน่งสามารถปรับและตรวจสอบแอคชูเอเตอร์ระยะไกลโดยตรงเช่นเดียวกับวาล์วเปิด - ปิดโดยมีหรือไม่มีตัวควบคุมกระบวนการ โปรแกรมที่จัดเก็บให้การตอบสนองที่เลือกฟิลด์เช่นล้มเหลวเปิดหรือปิดสัญญาณหรือการสูญเสียพลังงานเช่นเดียวกับการตอบสนองที่กำหนดเองรวมถึงช่วงบางส่วนและช่วงแยก รายงานการตั้งค่าและการสอบเทียบนั้นรวดเร็วและตรงไปตรงมา

ความสามารถในการทำซ้ำได้คือ± 0.5% อุณหภูมิในการทำงาน -50 °ถึง 300 ° F และอุปกรณ์ต้องการพลังงาน 12-24 Vdc หรือ 120/240 Vac

หน่วย DLA และ MCDLU ใช้งานมานานกว่า 15 ปีในการตั้งค่าที่หลากหลาย Steutermann กล่าวส่วนใหญ่ยังคงใช้งานอยู่ รุ่น DLA เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพที่มีความทนทานเนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อความรู้สึกอยู่นอกพื้นที่ที่ไม่เอื้ออำนวยหรือไม่สะดวกเช่นในตำแหน่งวาล์ว / ตัวกระตุ้นที่ทำให้เข้าถึงยาก เฉพาะตัวเข้ารหัสเท่านั้นที่อยู่ในแอคทูเอเตอร์ ยกตัวอย่างเช่นมีหลายคนที่ทำงานกระโปรงอากาศร้อนในโรงรีดเหล็กที่อุณหภูมิสูงกว่า 100 องศาฟาเรนไฮต์สัญญาณตำแหน่งส่งผ่านไปยังตัวควบคุมระยะไกลซึ่งอยู่ห่างออกไปมากกว่า 300 ฟุต หน่วยประมวลผล DLA ยังมีความสามารถในการวินิจฉัยเพื่อแจ้งเตือนและระบุตำแหน่งหรือปัญหาของระบบ แอปพลิเคชันทั่วไปอื่น ๆ รวมถึงการใช้งานในการตัดเย็บด้วยระบบสุญญากาศและเครื่องทำบุหรี่