Lembar Curang Perbandingan Utama – Basis Gerak Simulator Penerbangan – Gerak Hidraulik vs Gerak Listrik

Sistem gerak listrik telah beroperasi selama kurang lebih sepuluh sampai lima belas tahun. Selama waktu itu, beberapa telah diganti dengan sistem hidrolik untuk banyak aplikasi bantalan beban mati. Jumlah dan jenis komponen dalam desain aktuator listrik menjadi perhatian utama. Desain utama saat ini menggunakan mekanisme lead screw, ball screw atau roller screw. Semua ini menggunakan banyak komponen untuk mempengaruhi gerakan putar ke linier. Kombinasi beberapa rol planet, sejumlah besar bola rol, dan sekrup timah yang memakai terdiri dari fitur desain untuk berbagai mekanisme. Semua ini membutuhkan pelumasan yang tepat dan biasanya banyak. Selain itu, pada kecepatan tinggi desain sekrup rol dan sekrup bola menghasilkan kebisingan yang signifikan yang berasal dari jumlah bagian bergerak yang dibebani, kecuali jika tindakan signifikan diambil untuk meredam kebisingan yang melekat. Keausan komponen menjadi perhatian utama. Kombinasi beberapa bagian mekanis kecil yang bermuatan berat adalah resep untuk kontak dan keausan logam-ke-logam. Desain ini, meskipun pintar, tidak "sederhana" dalam pendekatannya untuk mengubah gerakan berputar menjadi translasi linier.

Instalasi

Sistem kelistrikan memerlukan voltase tinggi untuk dibawa ke aktuator sistem platform gerak, di dalam ruang personel. Tindakan pencegahan khusus perlu diambil untuk memastikan sistem tersebut aman dan memenuhi persyaratan nasional dan kode. Sistem hidrolik, bagaimanapun, hanya membutuhkan layanan tegangan tinggi untuk dibawa ke lokasi HPU yang jauh saja. Biasanya HPU hidrolik ditempatkan di lokasi terpencil di bawah kendali ketat. Oleh karena itu, hanya tegangan kontrol rendah yang diperlukan pada platform gerak secara langsung.

Sistem hidraulik membutuhkan selang bertekanan yang mengalir ke masing-masing aktuator di bawah kontrol katup servo. Biasanya tekanan sistem antara 1000 psig dan 1500 psig digunakan. Tekanan-tekanan ini dengan mudah dan aman ditangani oleh selang dua-kawat-kepang yang biasanya diberi peringkat untuk tekanan lebih dari 3000psi. Kebocoran hampir merupakan masa lalu dengan SAE’ O-ring modern, JIC, dan konfigurasi pemasangan lainnya. Demikian pula, oli hidrolik dapat diganti dengan oli mineral “food grade” dalam situasi yang diperlukan. Penggambaran sistem hidraulik modern berperforma tinggi yang dapat dibandingkan dengan yang digunakan pada peralatan komersial dan industri adalah menyesatkan. Sistem hidraulik modern tidak memiliki masalah kebocoran dan pecah yang terkait dengan peralatan implement berbiaya rendah.

Kesederhanaan / Kompleksitas

Sistem hidraulik cukup sederhana:aktuator, katup servo, pengontrol, dan komputer. Aktuator hidraulik dirancang untuk menyerap energi total sistem, jika terjadi kondisi pelarian yang “lebih buruk”. Hal ini dicapai melalui penggunaan bantal bawaan di kedua ujung langkah aktuator. Fitur desain silinder yang sangat sederhana ini dibangun di dalam silinder untuk melindungi dari semua kegagalan kontrol, kelistrikan, dan hidraulik. Intinya, ketika kondisi kegagalan terjadi, yaitu; komputer, controller, listrik, servo-valve dan bahkan kesalahan operator, mengakibatkan kegagalan; bantalan yang terpasang di dalam silinder akan melindungi platform gerak dan muatan dari kerusakan.

Sistem kelistrikan, di sisi lain, biasanya mengandalkan kombinasi "saklar" dan logika kontrol untuk melindungi sistem. Banyak sistem kelistrikan mengandalkan sistem "pengereman" untuk menghentikan gerakan dengan keras. Meskipun ini bisa efektif dalam penerapannya, pemrograman dan kompleksitas tambahan menghasilkan biaya pemasangan yang jauh lebih tinggi dan potensi kegagalan sistem yang dapat mengakibatkan kerusakan pada platform gerak atau muatan. Perlu dicatat bahwa jika semua sistem kelistrikan cadangan ini gagal, aktuator hanya akan terbanting ke salah satu hard stop dengan penguncian seketika aktuator. Ini biasanya merupakan kemacetan yang mengikat yang membutuhkan cara mekanis untuk membukanya kecuali sistem dan peralatan yang lebih rumit ditambahkan untuk membatasi perlambatan ke batas yang wajar.

Pemeliharaan

Sistem hidrolik biasanya membutuhkan perawatan kira-kira setiap 1000 jam operasi. Ini biasanya sama dengan memeriksa filter HPU, pelumasan (tergantung pabrikan) dan pembersihan umum serta memverifikasi respons kinerja. Pemeriksaan sistem “berteknologi rendah” ini cukup mudah dilakukan dengan teknik dan personel pemeliharaan standar. Sistem seperti itu telah beroperasi selama bertahun-tahun dengan perawatan minimal.

Sistem kelistrikan, di sisi lain, biasanya memerlukan pelumasan kira-kira setiap 80 jam pengoperasian, bersama dengan pemeriksaan kabel daya dan banyak sakelar batas, verifikasi logika kontrol, dan pemeriksaan operasional encoder/resolver. Keandalan mereka didasarkan pada berfungsinya kombinasi komponen yang diatur dalam pengaturan "seri". Salah satu komponen yang dipantau akan mengakibatkan sistem terhenti, sehingga meningkatkan waktu henti dan biaya yang terkait.

Kebisingan Pengoperasian

Aktuator hidrolik yang digunakan di ruang peralatan sangat senyap dengan tingkat suara di bawah 50dbA. Yang sangat penting adalah masalah kebisingan sistem hidrolik yang terkait dengan HPU. Ini biasanya diatasi dengan menempatkannya dari jarak jauh dari platform gerak. Ini menguntungkan karena dua alasan utama:Mengurangi kebisingan, dan, mengontrol dan mengurangi pembuangan panas.

Sistem platform gerak listrik dapat berisik karena banyaknya bagian kecil yang bergerak di aktuator sebagai hasil dari desain khusus mereka. Ada suara "bergegas" yang signifikan yang sangat berbeda dan mungkin atau mungkin tidak mengganggu konten yang diprogram di dek bergerak. Hal ini dapat menjadi perhatian khusus dalam aplikasi “simulasi penerbangan”.

Oleh J.F. Samicola dan G.P. Kokalis