سیستم آنها از مکانیزم انحراف برای تغییر جریان مواد بین دو خط تولید استفاده می کرد. محرک در حال استفاده یک محرک پنوماتیکی استاندارد یک ربع چرخشی (90 درجه) بود، اما مکانیسم به یک حرکت چرخشی کامل نیاز داشت. اپراتورها اتصال را برای دستیابی به سفر اضافی "اجبار" کرده بودند، که در نهایت منجر به ناهماهنگی، موقعیت ناپایدار و توقف مکرر تعمیر و نگهداری شد.
وقتی مهندس ما در محل حاضر شد، موضوع بلافاصله مشخص شد: برنامه به هیچ وجه یک وظیفه 90 درجه نبود. برای کنترل صحیح حرکت دیورتر به یک محرک بادی 180 درجه نیاز داشت.
موقعیتهایی مانند این در اتوماسیون صنعتی رایج است، بهویژه در برنامههای کاربردی غیر شیری که از حرکت چرخشی به جای کنترل باز/بستن ساده برای موقعیتیابی استفاده میشود.
در WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD.، ما اغلب تأکید می کنیم که محرک های پنوماتیکی 180 درجه فقط "نسخه های بزرگتر" محرک های 90 درجه نیستند، بلکه برای انواع مختلف وظایف کنترل حرکت طراحی شده اند.
چه چیزی یک محرک پنوماتیکی 180 درجه را متفاوت می کند؟
یک محرک بادی 180 درجه، هوای فشرده را به یک حرکت چرخشی نیم{1}} تبدیل میکند و به شفت خروجی اجازه میدهد از 0 درجه به 180 درجه بچرخد.
برخلاف محرکهای معمولی یک چهارم{0}}که برای شیرهای توپی و شیرهای پروانهای استفاده میشوند، این محرکها برای کاربردهایی طراحی شدهاند که:
موقعیت یابی متوسط مورد نیاز است
جهت جریان باید بین دو خروجی جابجا شود
سیستم های مکانیکی به حرکت نیم{0}}تقارن چرخشی نیاز دارند
در عمل، تفاوت اصلی فقط در زاویه نیست- بلکه در نوع مشکل کنترلی است که حل میشود.
1. سیستم های منحرف کننده حمل و نقل مواد
یکی از رایج ترین استفاده های صنعتی از محرک های بادی 180 درجه در سیستم های جابجایی مواد فله است.
ما زمانی از پروژه کارخانه سیمان حمایت کردیم که در آن پودر خام باید بین سیلوهای متعدد توزیع شود. گیت دیورتر به یک چرخش کامل 180 درجه ای نیاز داشت تا ورودی را با نقاط تخلیه مختلف تراز کند.
یک محرک 90 درجه به سادگی نمی تواند محدوده حرکتی مورد نیاز را تکمیل کند.
در این سیستم ها از محرک های 180 درجه استفاده می شود زیرا آنها ارائه می دهند:
- سوئیچینگ جهتی دقیق
- کنترل موقعیت انتهایی{0}}پایدار
- دوچرخهسواری تکراری قابل اعتماد در محیطهای سنگین-
این آنها را برای صنایعی مانند:
- تولید سیمان
- معدن و مواد معدنی
- حمل و نقل عمده غلات و مواد غذایی
- پردازش پودر شیمیایی
2. شیرهای انحرافی صنعتی و فلو اسپلیتر
در صنایع فرآیندی، محرک های 180 درجه اغلب بر روی آنها نصب می شودشیرهای دیورترکه مسیریابی جریان را کنترل می کند.
به عنوان مثال، در یک مرکز ترکیب شیمیایی که ما با آن کار کردیم، نیاز به یک خط تغذیه واحد داشت که بین دو مخزن واکنش جایگزین شود.
تیم مهندسی به جای استفاده از سیستمهای چند{0}}سوپاپی پیچیده، یک انحراف مکانیکی را اجرا کرد که توسط یک محرک 180 درجه کنترل میشود.
مزیتش سادگی بود:
- یک محرک
- یک سیکل حرکتی
- دو موقعیت جریان پایدار
این امر پیچیدگی سیستم را کاهش داد و قابلیت اطمینان را در مقایسه با سیستمهای توالییابی چند سوپاپ- بهبود بخشید.
3. دمپرهای توزیع هوا HVAC
سیستم های تهویه مطبوع بزرگ، به ویژه در کارخانه های صنعتی، اغلب از دمپرهای چرخشی برای کنترل توزیع هوا استفاده می کنند.
در حالی که بسیاری از سیستمهای دمپر با چرخش 90 درجه کار میکنند، برخی از واحدهای هوارسانی تخصصی نیاز به یکجارو 180 درجهبرای هدایت کامل جریان هوا بین مجاری مختلف.
در یک پروژه تهویه صنعتی که ما پشتیبانی کردیم، محرک در یک سیستم اگزوز با ظرفیت{0} بالا نصب شد که در آن هوا باید بین حالتهای چرخش داخلی و تخلیه خارجی هدایت میشد.
یک محرک پنوماتیک 180 درجه تضمین می کند:
- انتقال صاف جریان هوا
- موقعیت یابی دقیق دمپر
- کاهش تنش مکانیکی در سیستم های پیوند
4. ماشین آلات بسته بندی و مرتب سازی
خطوط اتوماسیون مدرن در بسته بندی و لجستیک اغلب به سیستم های موقعیت یابی چرخشی متکی هستند تا دریچه های باز/بستن ساده.
ما شاهد استفاده از محرک های پنوماتیکی 180 درجه در موارد زیر هستیم:
- منحرف کننده های مرتب سازی محصول
- بازوهای سوئیچینگ نوار نقاله
- سیستم های دروازه جهت دار
در یکی از پروژههای انبار لجستیک، یک خط مرتبسازی با سرعت بالا-از یک بازوی چرخشی که توسط یک محرک 180 درجه کنترل میشد برای هدایت بستهها به خطوط مختلف نقاله استفاده کرد.
نیاز کلیدی در اینجا فقط حرکت نبود، بلکه موقعیت یابی قابل تکرار در فرکانس چرخه بالا بود.
5. سیستم های نمایه سازی مکانیکی با هدف خاص
یکی دیگر از زمینه های کاربردی مهم استسیستم های نمایه سازی مکانیکی و موقعیت یابی، جایی که تجهیزات باید بین دو موقعیت تعریف شده بچرخند.
برخلاف اتوماسیون سوپاپ، این سیستم ها اغلب به موارد زیر نیاز دارند:
- تکرارپذیری بالا
- موقعیت زاویه ای ثابت
- گشتاور خروجی قوی در طول سفر کامل
ما با چنین سیستم هایی در موارد زیر مواجه شده ایم:
- ماشین آلات نساجی
- تجهیزات چاپ
- دکل های تست صنعتی
در این موارد، به دلیل سرعت، سادگی و مقاومت در برابر محیط های سخت، تحریک پنوماتیک بر سیستم های الکتریکی ترجیح داده می شود.
چرا مهندسان پنوماتیک را به جای الکتریکی برای سیستم های 180 درجه انتخاب می کنند؟
از تجربیات میدانی ما، مهندسان اغلب محرک های 180 درجه پنوماتیک را انتخاب می کنند زیرا:
- آنها به سرعت به سیگنال های کنترل پاسخ می دهند
- آنها در محیط های گرد و غبار یا مرطوب عملکرد قابل اعتمادی دارند
- آنها به پیچیدگی الکترونیکی کمتری نیاز دارند
- آنها گشتاور قوی را در اندازه های فشرده ارائه می دهند
در محیطهایی که زمان از کار افتادگی پرهزینه است، سادگی اغلب بر لوازم الکترونیکی دقیق برتری دارد.
اشتباهات رایج در طراحی اپلیکیشن
با وجود مزایای آنها، ما هنوز چندین اشتباه تکراری را می بینیم:
1. استفاده از محرک های 90 درجه در سیستم های 180 درجه
این شایع ترین مشکل است و منجر به شکست مکانیکی یا حرکت ناقص می شود.
2. نادیده گرفتن تغییر گشتاور بار
بسیاری از طراحان تغییرات گشتاور ناشی از تجمع مواد، اصطکاک یا تغییرات فشار را دست کم می گیرند.
3. طراحی پیوند نامناسب
اگر هندسه پیوند مکانیکی برای سفر کامل طراحی نشده باشد، حتی یک محرک صحیح نیز عملکرد ضعیفی خواهد داشت.
4. مشرف به کنترل موقعیت انتهایی
در سیستم های دیورتر، موقعیت یابی دقیق انتهایی بسیار مهم است. انحرافات کوچک می توانند کل جریان فرآیند را مختل کنند.
چگونه از مشتریان در پروژه های واقعی حمایت می کنیم
در WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD.، رویکرد ما توصیه فوری یک محرک نیست.
در عوض، ما معمولاً با درک زیر شروع می کنیم:
- چه حرکتی لازم است (90 درجه یا 180 درجه)
- چه بار مکانیکی درگیر است
- چند بار چرخه سیستم
- در چه محیطی فعالیت می کند
- چه حالت خرابی قابل قبول است
در بسیاری از موارد، مشتریان در ابتدا یک راه حل چرخشی استاندارد را درخواست می کنند، اما پس از بررسی برنامه، متوجه می شویم که یک محرک 180 درجه برای عملکرد طولانی مدت پایدار مناسب تر است.
افکار نهایی
محرکهای پنوماتیکی 180 درجه بهطور گسترده در سیستمهای صنعتی استفاده میشوند که در آنها بهجای عملکرد ساده شیر باز/بستن، نیاز به حرکت نیم{1}}کنترلشده است.
آنها نقش اساسی در:
- سیستم های جابجایی مواد
- شیرهای دیورتر
- کنترل جریان هوا HVAC
- ماشین آلات بسته بندی و سورت
- تجهیزات نمایه سازی صنعتی
با توجه به تجربه ما در پروژه های مهندسی واقعی، موفقیت یک سیستم به ندرت به عامل محرک بستگی دارد. بستگی به این دارد که آیا محرک با نیاز حرکت واقعی برنامه مطابقت دارد یا خیر.
هنگامی که این تراز درست باشد، محرکهای پنوماتیکی 180 درجه عملکرد قابل اعتماد، سریع، و تعمیر و نگهداری را در برخی از سختترین محیطهای صنعتی ارائه میکنند.
