Siłownik elektryczny 24 V DC FY017 Wagney – 250 N, skok 400 mm, 30 mm/s, czujnik Halla

Siłownik elektryczny FY017 Wagney o skoku 400 mm łączy ruch liniowy z możliwością przekazywania informacji zwrotnej o położeniu tłoczyska. Napęd zasilany napięciem 24 V DC oferuje siłę 250 N i prędkość 30 mm/s. Zakres wysuwu wynoszący 40 cm pozwala przemieszczać elementy maszyn oraz realizować otwieranie i zamykanie mechanizmów w automatyce budynkowej. Wbudowany impulsator Halla umożliwia zewnętrznemu sterownikowi śledzenie ruchu i rozpoznawanie osiągnięcia określonej pozycji.

Czujnik Halla w siłowniku – informacja zwrotna o położeniu

Siłownik wyposażono w impulsator z dwoma wyjściami przesuniętymi w fazie o 90°. Zliczanie impulsów pozwala wyznaczać przemieszczenie tłoczyska względem ustalonego punktu odniesienia, a kolejność sygnałów umożliwia rozpoznanie kierunku ruchu. Dzięki temu sterownik PLC lub mikrokontroler może otrzymywać informację o przebiegu wysuwania i chowania napędu.

Sprzężenie zwrotne można wykorzystać do rozpoznania osiągnięcia pełnego wysuwu, powrotu do pozycji początkowej lub dojścia do zadanej pozycji pośredniej. W układzie automatyki taka informacja pozwala na przykład uruchomić kolejny etap działania urządzenia po zakończeniu ruchu. Wymaga to odpowiedniego zaprogramowania sterownika i ustalenia pozycji odniesienia.

Rozdzielczość impulsatora wynosi 10 impulsów na 10 mm przemieszczenia. Układ Halla wymaga zasilania 5 V DC, a jego wyjścia są typu PNP — aktywny sygnał jest podawany do +5 V DC. Wejścia układu odczytującego muszą być zgodne z takim poziomem sygnału. Rozdzielczość impulsatora określa sposób pomiaru przemieszczenia; dokładność zatrzymania zależy także od sterowania i mechaniki urządzenia.

Budowa siłownika FY017 – przekładnia stalowa i śruba trapezowa

Obudowę wykonano z wytrzymałego stopu aluminium, a tłoczysko stanowi grubościenna rura aluminiowa. Uszczelnienia oraz hermetyczne połączenia elementów zapewniają stopień ochrony IP65, obejmujący ochronę przed wnikaniem pyłu i strugami wody.

Za napęd odpowiada szczotkowy silnik prądu stałego o mocy znamionowej 20 W. Jego ruch obrotowy przenosi walcowa przekładnia zębata ze stalowymi kołami o zębach prostych. Przekładnia współpracuje z mechanizmem śrubowym zabudowanym wewnątrz tłoczyska, który zamienia obrót na wysuw lub ruch powrotny.

W mechanizmie zastosowano śrubę trapezową z polimerową nakrętką o wysokiej wytrzymałości. Właściwości samosmarowne materiału nakrętki wspomagają współpracę powierzchni gwintu. Silnik, przekładnia i mechanizm liniowy tworzą zintegrowany napęd, który można bezpośrednio połączyć z poruszanym elementem.

Sterowanie siłownikiem elektrycznym 24 V DC

Zmiana kierunku ruchu odbywa się przez odwrócenie polaryzacji zasilania silnika. Wysuw i powrót można obsługiwać ręcznie za pomocą przycisków i przekaźników, zdalnie przez centralkę radiową lub automatycznie z poziomu PLC, mikrokontrolera czy systemu inteligentnego budynku. Układ sterujący silnikiem powinien uwzględniać zasilanie 24 V DC oraz podany dla tego modelu maksymalny prąd 1,6 A.

Wewnętrzne, nieregulowane wyłączniki krańcowe zatrzymują siłownik po osiągnięciu pełnego wysunięcia lub całkowitego schowania tłoczyska. Po odwróceniu polaryzacji napęd może rozpocząć ruch w przeciwną stronę. Krańcówki odpowiadają za zatrzymanie na końcach skoku, natomiast impulsator Halla dostarcza sygnały, na podstawie których zewnętrzny sterownik wyznacza położenie.

W „Produktach powiązanych” znajdują się między innymi centralka RCD-2C 24 V DC z dwoma pilotami, zestaw zdalnego sterowania WS04A, sterownik siłowników 24 V oraz sterownik PLC z panelem HMI. Przy wyborze sterowania wykorzystującego informację zwrotną należy sprawdzić możliwość odczytu dwóch kanałów Halla z sygnałem 5 V PNP.

Montaż siłownika liniowego o skoku 400 mm

Siłownik mocuje się wahliwie na sworzniach o średnicy 6 mm, wykorzystując mocowanie u podstawy obudowy i otwór w końcówce tłoczyska. Dwa przegubowe punkty połączenia umożliwiają zmianę kąta ustawienia napędu podczas przemieszczania współpracującego elementu, na przykład skrzydła okna lub drzwi.

Długość całkowita siłownika w stanie złożonym wynosi 535 mm. W zabudowie należy przewidzieć przestrzeń na wysuw tłoczyska o 400 mm i ruch całego napędu wynikający z geometrii mocowania. Rozmieszczenie uchwytów i sworzni należy oprzeć na rysunku technicznym produktu.

FY017 jest przeznaczony do pracy przerywanej w cyklu 10%: 2 minuty pracy i 18 minut przerwy. Ten tryb pozwala realizować okresowe wysuwanie, cofanie lub zmianę ustawienia mechanizmu z zachowaniem wymaganych przerw.

Zastosowanie siłownika z czujnikiem Halla w maszynach i budynkach

Siłownik liniowy 24 V ze skokiem 400 mm można wykorzystać do wysuwania i cofania elementów maszyn. Informacja zwrotna o położeniu jest przydatna w sekwencjach, w których zakończenie jednego ruchu warunkuje rozpoczęcie następnej czynności. Sterownik może na podstawie impulsów rozpoznać dojście do zaprogramowanej pozycji i uwzględnić ten stan w działaniu urządzenia.

Jako siłownik do otwierania okien i drzwi FY017 umożliwia obsługę mechanizmu z przycisku, pilota lub systemu automatyki budynkowej. Odczyt przemieszczenia pozwala odpowiednio skonfigurowanemu sterownikowi śledzić stopień wysunięcia napędu, również przy częściowym otwarciu. Rzeczywisty zakres otwarcia zależy od położenia punktów mocowania i konstrukcji poruszanego elementu.

Aktuator może także służyć do zastąpienia napędu pneumatycznego w mechanizmie pozbawionym dostępu do sprężonego powietrza. Silnik i przekładnia śrubowa realizują ruch liniowy przy zasilaniu elektrycznym, a sygnał Halla umożliwia przekazywanie informacji o położeniu do układu sterowania maszyny.

Dane techniczne

  • Seria:    FY017
  • Długość L [mm]:    535
  • Prędkość:    30 mm/s
  • Siła:    250 N (25 kg)
  • Rozdzielczość impulsatora:    10 imp/10 mm
  • Zasięg L:    400 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