Siłownik elektryczny 24 V DC FY017 Wagney – 250 N, skok 300 mm, czujnik Halla

Siłownik liniowy 24 V DC FY017 Wagney o skoku 300 mm umożliwia elektryczne wysuwanie i cofanie elementów mechanizmu z kontrolą ich przemieszczenia. Model zasilany napięciem 24 V DC rozwija siłę 250 N i pracuje z prędkością 30 mm/s. Zakres ruchu wynoszący 30 cm sprawdza się w napędach niewielkich obciążeń, które wymagają wyraźnego przesunięcia, otwarcia lub zmiany ustawienia. Wbudowany impulsator Halla pozwala przekazywać informację o ruchu do zewnętrznego sterownika i wykorzystać ją do pozycjonowania tłoczyska.

Sprzężenie zwrotne Halla w siłowniku FY017

Dwa kanały impulsatora, przesunięte w fazie o 90°, umożliwiają określenie przemieszczenia oraz rozpoznawanie kierunku pracy napędu. Po ustaleniu punktu odniesienia sterownik może śledzić pozycję tłoczyska podczas wysuwania i chowania. Jest to przydatne w mechanizmach, które mają zatrzymywać się w kilku położeniach roboczych, na przykład przy częściowym otwarciu okna lub ustawianiu ruchomego elementu maszyny.

Rozdzielczość impulsatora wynosi 10 impulsów na 10 mm ruchu. Sprzężenie zwrotne pozwala sterować na podstawie zarejestrowanego przemieszczenia, a nie wyłącznie czasu zasilania silnika. Zatrzymywanie w pozycjach pośrednich wymaga odpowiednio zaprogramowanego układu sterującego; dokładność pozycjonowania zależy również od obciążenia i mechaniki całego urządzenia.

Enkoder jest zasilany napięciem 5 V DC i wyposażony w wyjścia PNP, które w stanie aktywnym podają sygnał +5 V DC. Przy podłączaniu do PLC lub mikrokontrolera należy zastosować wejścia dostosowane do tego poziomu napięcia. Część pomiarowa ma odrębne wymagania zasilania od silnika pracującego przy 24 V DC.

Budowa siłownika elektrycznego – aluminiowy korpus i mechanizm śrubowy

Korpus siłownika wykonano z wytrzymałego stopu aluminium, natomiast tłoczysko tworzy grubościenna rura aluminiowa. Dodatkowe uszczelnienia i hermetyczne połączenia elementów zapewniają stopień ochrony IP65 — ochronę przed wnikaniem pyłu i strugami wody. Konstrukcja ta odpowiada potrzebom urządzeń narażonych na zabrudzenia oraz kontakt z wodą w granicach deklarowanej ochrony.

Napęd stanowi szczotkowy silnik prądu stałego o mocy znamionowej 20 W, połączony z walcową przekładnią zębatą. Stalowe koła o zębach prostych przenoszą moment obrotowy na mechanizm umieszczony wewnątrz tłoczyska. Za uzyskanie ruchu liniowego odpowiada śruba trapezowa współpracująca z polimerową nakrętką o wysokiej wytrzymałości. Właściwości samosmarowne tworzywa nakrętki wspomagają pracę połączenia gwintowego podczas kolejnych wysuwów i powrotów.

Sterowanie siłownikiem 24 V DC i działanie krańcówek

Odwrócenie polaryzacji zasilania silnika zmienia kierunek ruchu tłoczyska. Dzięki temu podstawowe sterowanie można zrealizować za pomocą przycisków i przekaźników lub centralki radiowej. Siłownik może również współpracować z automatyką budynkową, sterownikiem PLC albo mikrokontrolerem poprzez odpowiedni obwód wykonawczy. Dla tego wariantu maksymalny prąd wynosi 1,6 A.

Na końcach skoku działają wewnętrzne, nieregulowane wyłączniki krańcowe. Jeden zatrzymuje napęd po pełnym wysunięciu tłoczyska, drugi po jego całkowitym schowaniu. Po zmianie polaryzacji siłownik rozpoczyna ruch w przeciwną stronę. Krańcówki obsługują położenia końcowe, a sygnał Halla umożliwia zewnętrznemu sterownikowi kontrolowanie ruchu pomiędzy nimi.

W sekcji „Produkty powiązane” dostępne są między innymi centralka RCD-2C 24 V DC z dwoma pilotami, sterownik siłowników 24 V i sterownik PLC z panelem HMI. Przy budowie układu pozycjonowania należy sprawdzić obsługę dwukanałowego sygnału Halla 5 V PNP — podstawowe sterowanie kierunkiem ruchu nie wymaga odczytu impulsów, natomiast wykorzystanie sprzężenia zwrotnego już tak.

Montaż siłownika FY017 o skoku 300 mm

Siłownik montuje się wahliwie za pomocą sworzni o średnicy 6 mm. Jeden punkt mocowania znajduje się u podstawy korpusu, a drugi w końcówce tłoczyska. Połączenia sworzniowe umożliwiają zmianę kąta ustawienia napędu w czasie ruchu mechanizmu. Takie mocowanie sprawdza się między innymi przy otwieraniu elementów osadzonych na zawiasach.

Przy rozmieszczaniu uchwytów trzeba zapewnić przestrzeń na cały skok 300 mm oraz zmianę położenia korpusu podczas pracy. Długość całkowita siłownika w stanie złożonym wynosi 435 mm. Przy rozmieszczaniu uchwytów należy zapewnić przestrzeń na wysuw tłoczyska o 300 mm oraz zmianę kąta ustawienia napędu podczas pracy. Rozmieszczenie punktów mocowania przedstawia rysunek techniczny produktu.

Napęd jest przystosowany do cyklu pracy 10%, odpowiadającego 2 minutom pracy i 18 minutom przerwy. Nadaje się do okresowej zmiany ustawienia mechanizmu, z zachowaniem wymaganych przerw pomiędzy kolejnymi cyklami.

Zastosowanie siłownika liniowego w maszynach i automatyce budynkowej

Siłownik elektryczny do otwierania okien i drzwi może realizować pełne otwarcie lub, przy wykorzystaniu impulsatora i odpowiedniego sterownika, zatrzymanie w wybranej pozycji pośredniej. W systemach inteligentnego budynku umożliwia włączenie ruchomych elementów wyposażenia do zaprogramowanych scenariuszy automatyki. Skok tłoczyska przekłada się na stopień otwarcia zależnie od geometrii mechanizmu i rozmieszczenia uchwytów.

Jako napęd liniowy elementów maszyn FY017 służy do ich wysuwania, cofania i zmiany ustawienia w zakresie 300 mm. Informacja o przemieszczeniu może być wykorzystana przez sterownik do wykonywania sekwencji ruchu i przechodzenia pomiędzy zadanymi pozycjami roboczymi. Siła 250 N umożlwia zastosowanie tego modelu do mechanizmów o niewielkich obciążeniach.

Zastosowanie siłownika FY017 w maszynach i automatyce budynkowej

Siłownik liniowy FY017 o skoku 300 mm można wykorzystać do wysuwania i cofania elementów maszyn oraz otwierania okien i drzwi. W automatyce budynkowej umożliwia sterowanie ruchem z przycisku lub systemu nadrzędnego.

Zewnętrzny układ sterowania może wykorzystywać sygnały impulsatora do kontroli przemieszczenia napędu podczas zmiany ustawienia konstrukcji lub informować o osiągnięciu danego położenia siłownika. FY017 może ponadto zastąpić siłownik pneumatyczny w odpowiednio dobranym mechanizmie, zapewniając ruch liniowy bez doprowadzania sprężonego powietrza.

Dane techniczne

  • Seria:    FY017
  • Długość L [mm]:    435
  • Prędkość:    30 mm/s
  • Siła:    250 N (25 kg)
  • Rozdzielczość impulsatora:    10 imp/10 mm
  • Zasięg L:    300 mm
  • Maksymalny prąd:    1.6A
  • Napięce zasilania:    24 VDC
  • Temperatura pracy [°C]:    -50°C...+45°C
  • Stopień ochrony IP:    IP 65
  • Krańcówki:    Nieregulowane
  • Sprzężenie zwrotne:    Hall