Memilih Aktuator yang Tepat: Aktuator Elektrik Rotary vs Linear
Otomatisasi industri dan banyak proses manufaktur bergantung pada gerakan. Sistem gerakan memindahkan bagian masuk dan keluar dari mesin, mereka membawa alat ke kontak dengan workpiece, dan mereka mengoperasikan bagian penting dari mesin pengolahan.
Gerakan ini disediakan oleh aktuator. Ini adalah perangkat yang, ketika diberi daya, bergerak dengan cara tertentu. Untuk insinyur dan orang lain yang bertanggung jawab atas sistem kontrol gerakan, penting untuk memahami berbagai jenis aktuator yang tersedia dan kapan masing-masing cocok. Menggunakan aktuator listrik industri yang salah dalam aplikasi akan menghasilkan masalah kontrol gerakan, masalah keandalan peralatan, dan downtime.
Posting blog sebelumnya telah membahas topik seperti penggunaan yang tepat untuk aktuator pneumatik dan mengapa aktuator elektrik akurat dan dapat diulang. Posting blog ini menjelaskan perbedaan antara aktuator elektrik rotary dan linear.
Jalur Gerakan
Aktuator linear memberikan gerakan maju mundur dalam garis lurus. Parameter kinerja utama adalah jarak tempuh, kecepatan, dan percepatan. (Lainnya termasuk faktor seperti kapasitas muatan.) Poin penting tentang aktuator linear elektrik, dan satu yang kadang-kadang menyebabkan kebingungan, adalah gerakan disediakan oleh motor listrik, yang berputar. Jadi, aktuator linear elektrik mengubah gerakan rotasi menjadi linear.
Sebagai catatan samping, ada bentuk lain dari aktuator linear elektrik yang tidak menggunakan motor listrik konvensional. Ini termasuk aktuator piezo-elektrik dan voice-coil serta motor induksi linear. Ini memiliki rentang kerja yang sangat pendek dan di luar lingkup diskusi ini.
Aktuator rotary memberikan gerakan dalam jalur lingkaran di sekitar sumbu. Sebagian besar aktuator rotary dapat berjalan jarak yang tidak terbatas, dari satu derajat atau bahkan lebih sedikit hingga banyak putaran. Parameter kinerja utama adalah jarak sudut yang bergerak, torsi yang diterapkan, kecepatan, dan percepatan.
Lebih Dekat Aktuator Linear Elektrik
Konversi dari rotasi motor menjadi gerakan linear dilakukan dengan salah satu cara. Entah motor menggerakkan sabuk yang dipasang di atas roda gigi di ujung poros motor atau motor dipasang langsung pada baut pemuntut. (Dalam kedua konfigurasi, tidak jarak ada roda gigi di antaranya.)
Dalam sistem baut pemuntut, sebuah dadu dipasang pada baut. Saat motor memutar dadu bergerak sepanjang baut. Platform atau keranda dipasang pada dadu dan dipegang oleh rel pemandu. Memutar motor memindahkan platform sepanjang baut.
Untuk menghentikan dadu dari memasuki ujung baut, ada saklar batas di setiap ujung. Saat diaktifkan ini memutuskan daya ke motor, yang mencegah kerusakan apa pun.
Aktuator linear elektrik beban kecil dan ringan menggunakan motor 12 atau 24V DC. Motor 120V AC juga umum, tetapi banyak aktuator listrik industri menggunakan daya 230V atau 460V 3-phase. Aktuator seperti itu dapat menahan beban berat dan memberikan gaya tinggi.
Perbedaan utama antara aktuator linear elektrik dan silinder pneumatik adalah yang pertama dapat berhenti secara akurat di titik mana pun selama rentang geraknya. Silinder pneumatik sulit untuk berhenti secara akurat di antara ujung colokan mereka.
Kontrol posisi yang presisi dicapai melalui motor, dan ada dua opsi. Motor stepper menghitung pulsa saat berputar. Setiap pulsa sesuai dengan gerakan sudut yang dikonversi oleh baut pemuntut menjadi jarak. Untuk bergerak ke posisi yang ditentukan, motor diberi perintah untuk bergerak sejumlah pulsa.
Alternatifnya adalah menggunakan servomotor di mana enkoder dan kontroler melacak posisi. Servomotor lebih mahal daripada stepper tetapi memberikan kontrol yang lebih presisi. Untuk aplikasi yang memerlukan presisi tinggi, aktuator listrik industri hampir selalu menggunakan servomotor.
Melihat Aktuator Elektrik Rotary
Sepertiaktuator linear, gerakan berasal dari motor listrik. Namun di sini, poros diputar melalui serangkaian roda gigi untuk memutar platform. Rasio roda gigi menentukan torsi dan kecepatan yang dicapai dengan tingkat tinggi dari masing-masing yang mungkin.
Pada beberapa aktuator rotary, motor dipasang dalam perumahan atau dukungan platform; yang lain meletakkannya di luar. Motor mungkin DC atau AC. Aktuator stepper dan servomotor tersedia untuk memberikan tingkat presisi yang diperlukan. Tidak sepertiaktuator linear, tidak perlu saklar batas untuk melindungi mekanisme itu sendiri. Namun, aplikasi mungkin membutuhkan saklar batas untuk mencegah kelebihan gerakan.
Aplikasi untuk Aktuator Elektrik Industri Linear dan Rotary
Aktuator linear digunakan untuk memberikan translasi dari satu lokasi ke lokasi lain. Aktuator linear elektrik memiliki keuntungan dibandingkan pneumatik karena dapat berhenti di tengah jalan. Ini membuatnya pilihan yang baik untuk tugas penanganan material dan secara umum untuk memindahkan benda-benda dalam jarak pendek dalam garis lurus.
Aktuator rotary digunakan dalam aplikasi seperti sendi robot tempat mereka memberikan gerakan sudut yang presisi. Pengaktifan klep dan gerakan gerbang konveyor adalah contoh lainnya.
Saat memilih aktuator listrik industri, menavigasi melalui spesifikasi dan opsi dapat membingungkan. Para spesialis di JH Foster dapat membantu.
