Les actionneurs linéaires électriques et les API font partie des équipements électroniques majeurs, jouant un rôle crucial dans le fonctionnement de la quasi-totalité des machines, processus et équipements que nous utilisons. Dans l'industrie, il existe une large gamme d'API et d'actionneurs linéaires électriques différents. De ce fait, la compatibilité entre chaque appareil n'est pas toujours évidente, surtout si les composants proviennent de fabricants différents. Nous aborderons les aspects importants à prendre en compte lors de l'intégration d'actionneurs électriques et d'API pour une communication bidirectionnelle unifiée.
Choisir les actionneurs électriques
Chaque application possède ses propres exigences, qu'il convient de prendre en compte avant de choisir un actionneur . Ces exigences peuvent inclure :
- Besoins en forces
- Exigences en matière de vitesse de déplacement
- Exigences dimensionnelles
- Compatibilité environnementale
- Compatibilité des commentaires
- Exigences relatives au niveau sonore
Comme de nombreux facteurs sont à prendre en compte lors du choix d'un actionneur linéaire électrique , nous vous recommandons d'effectuer vos tests afin de trouver la solution optimale à long terme. Nous proposons également un guide de test d'actionneurs gratuit, rédigé par des ingénieurs, pour vous aider à sélectionner, tester et mettre en œuvre un mouvement linéaire pour toute application.
Communication unidirectionnelle avec les actionneurs
Les actionneurs linéaires et les systèmes de contrôle sans rétroaction ne sont pas adaptés à la communication bidirectionnelle. Cependant, ils peuvent convenir aux applications nécessitant une communication unidirectionnelle. En effet, l'actionneur peut être alimenté après l'envoi de commandes de sortie par un contrôleur, mais ne peut pas renvoyer d'informations au contrôleur après un changement de position. Ce type de fonctionnement peut convenir aux applications ne nécessitant pas une précision de positionnement élevée.
Nos boîtiers de commande pré-assemblés sont principalement conçus pour une communication unidirectionnelle avec nos actionneurs linéaires électriques . Ils sont en effet destinés aux applications où l'utilisateur surveille les mouvements de l'actionneur tout en utilisant sa télécommande. Pour en savoir plus sur nos boîtiers de commande FLTCON et leur protocole de communication, n'hésitez pas à nous contacter directement.
Communication bidirectionnelle avec les actionneurs
La communication bidirectionnelle nécessite la capacité d'échanger et de recevoir des signaux entre l'actionneur linéaire électrique et son automate programmable industriel (API). Le retour de position d'un actionneur linéaire électrique est essentiel à la communication bidirectionnelle, car il permet au contrôleur de lire la position et d'utiliser cette information pour exécuter la série de commandes suivante. Dans des cas d'utilisation plus complexes, le retour permet non seulement d'obtenir une vitesse et une position précises, mais aussi la réponse dynamique, la synchronisation et la stabilité souhaitées.
Nous proposons deux principaux types de rétroaction positionnelle qui sont pratiques pour la communication bidirectionnelle :
- Rétroaction du capteur à effet Hall
- Rétroaction du potentiomètre
Chaque type de retour de position présente des avantages et des inconvénients qu'il convient de prendre en compte. Un actionneur linéaire électrique standard disponible dans le commerce ne garantit pas toujours le retour de position souhaité. Cependant, cela ne nous empêche pas de fabriquer des produits sur mesure selon vos besoins. Pour en savoir plus, n'hésitez pas à nous contacter.
Pilotage des actionneurs électriques
La plupart de nos actionneurs linéaires en stock nécessitent une tension de 12 V CC pour le fonctionnement de leurs moteurs CC à balais . Cependant, certains modèles utilisent des moteurs de 24 V CC. Choisissez des modules d'alimentation PLC de 12 V ou 24 V en fonction de la tension de fonctionnement de vos actionneurs. Il est également important de vérifier que les modules d'alimentation ont un courant nominal adapté au nombre d'actionneurs utilisés.
Après l'alimentation électrique, votre système PLC aura besoin d'un pont en H pour dévier physiquement le chemin du courant et modifier le sens de déplacement d'un actionneur. Les modules de pont en H à double relais, les circuits externes ou les cartes de dérivation pour pont en H sont des options intéressantes. Une fois le pont en H le mieux adapté à vos automates, assurez-vous qu'il y a un pont en H par actionneur contrôlé et que la capacité de courant de chaque pont en H est conforme aux exigences du modèle d'actionneur choisi.
Protection et sécurité électriques
Il est toujours crucial de prendre en compte la sécurité et la protection dont votre système électrique a besoin. L'intégration d'un fusible en ligne au circuit de votre moteur est un moyen simple et efficace de protéger vos composants électroniques contre les courts-circuits. En raison du courant d'appel du moteur CC de notre actionneur, nous recommandons d'opter pour un fusible de démarrage moteur ou un fusible temporisé. Choisissez un fusible dont le courant nominal est adapté, déterminé en calculant le courant maximal absorbé par votre application et en utilisant l'équation ci-dessous :
Courant nominal du fusible = Courant réel/0,75
Acquérir un retour d'information positionnel
Les modules d'alimentation mentionnés précédemment permettent également aux automates programmables de fournir une source d'alimentation constante à d'autres composants électroniques, tels que les capteurs à effet Hall et les potentiomètres de rétroaction. Nos capteurs à effet Hall sont conçus pour une tension allant jusqu'à 24 V ; cependant, nous recommandons l'utilisation d'un module 5 V ou de convertisseurs CC/CC abaisseurs si la compatibilité 5 V est requise pour la rétroaction de nos potentiomètres. Les capteurs à effet Hall de différents fabricants peuvent également nécessiter 5 V pour fonctionner correctement. Fournir une tension d'entrée plus faible aux dispositifs de rétroaction de position permet de réduire le risque de surcharge électrique due à une tension excessive. Les convertisseurs CC/CC abaisseurs utilisent la même alimentation que les actionneurs.
Capteurs à effet Hall
Un capteur à effet Hall est un composant électronique qui génère une tension en fonction de l'intensité du champ magnétique qui le traverse. Associé à un circuit de détection de seuil de tension, ce capteur produit un signal à deux états. Dans nos actionneurs, le capteur à effet Hall est conçu pour produire un signal à deux canaux dont les formes d'onde sont quantifiées dans l'un des deux états binaires suivants : marche ou arrêt. Ces deux signaux montent et descendent au gré de la rotation du moteur électrique, avec un déphasage de 90°. La fréquence de ces impulsions, liée au changement de position dans l'actionneur, dépend de leur résolution globale et diffère selon nos différents actionneurs. L'intégration d'un module de lecture de codeur à effet Hall permettra une communication bidirectionnelle entre les automates programmables et les actionneurs à capteur à effet Hall, similaire au PA-04-HS .
Rétroaction du potentiomètre
Les potentiomètres intégrés à nos actionneurs avec retour de position fonctionnent comme des diviseurs de tension dotés d'une grande résistance pour fournir directement l'information de position angulaire de l'arbre moteur. Ainsi, le potentiomètre conserve son information de position même en cas de coupure de courant. La valeur de résistance réelle de chacun de nos potentiomètres peut varier de 0 à 10 kΩ selon le modèle d'actionneur et la course. L'intégration d'un module d'entrée analogique permet une communication bidirectionnelle entre les automates programmables et les actionneurs à retour de potentiomètre, comme le PA-14P . La tension du potentiomètre peut être mesurée entre 0 et 5 V. Cependant, des amplificateurs de conditionnement de signal (SCA) peuvent également être intégrés si votre système nécessite une amplification du signal.
En résumé
La polyvalence des actionneurs linéaires électriques, combinée à la robustesse des automates programmables (API), permet de concevoir des solutions d'automatisation fiables pour un large éventail d'applications. En choisissant les équipements et les consommables adaptés, nos actionneurs linéaires électriques peuvent désormais être intégrés aux API pour une communication bidirectionnelle unifiée.
En tant que l'un des principaux fournisseurs d'actionneurs linéaires électriques et de produits de contrôle de mouvement, Progressive Automations offre une flexibilité, une qualité, un support et une expérience terrain de pointe pour répondre à tous vos besoins. Pour toute question concernant nos offres, n'hésitez pas à nous contacter ! Experts dans notre domaine, nous souhaitons vous garantir les solutions les plus adaptées à votre application.
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