Siłownik elektryczny aktuator liniowy 24 V DC FY020 4000N 30mm/s skok 600mm wyjście analogowe Wagney

Siłownik elektryczny – aktuator liniowy FY020 umożliwia przesuwanie, podnoszenie, opuszczanie oraz regulowanie położenia elementów mechanicznych. Model zapewnia siłę 4000 N, prędkość przesuwu 30 mm/s oraz skok roboczy 600 mm. Połączenie dużej siły z szybką pracą pozwala wykorzystać go w mechanizmach wymagających sprawnego przemieszczania obciążonych podzespołów.

Zasilanie napięciem 24 V DC umożliwia współpracę siłownika z instalacjami automatyki, układami przekaźnikowymi, centralkami radiowymi oraz sterownikami maszyn. Model może napędzać między innymi klapy, pokrywy, ruchome osłony, wysuwane stopnie, elementy maszyn rolniczych oraz mechanizmy regulacyjne. Może być również stosowany w automatyce budynkowej, konstrukcjach fotowoltaicznych i urządzeniach, w których napęd elektryczny zastępuje układ pneumatyczny.

Wariant IW-FY020-24-30-600-P został wyposażony w analogowe sprzężenie zwrotne. Wbudowany potencjometr umożliwia określanie aktualnego stopnia wysunięcia tłoczyska za pomocą sterownika PLC, mikrokontrolera lub innego urządzenia z odpowiednim wejściem analogowym. Odczyt ma charakter bezwzględny, dlatego po ponownym uruchomieniu układu można określić położenie tłoczyska bez wykonywania ruchu bazującego.

Budowa i montaż siłownika elektrycznego FY020

Obudowę siłownika wykonano z wytrzymałego stopu aluminium, natomiast tłoczysko ma postać grubościennej rury z wysokogatunkowej stali. Napęd jest przenoszony przez walcową przekładnię zębatą ze stalowymi kołami na mechanizm śrubowy umieszczony wewnątrz tłoczyska.

Mechanizm śrubowy wykorzystuje śrubę trapezową współpracującą z polimerową nakrętką. Właściwości samosmarowne materiału nakrętki ograniczają tarcie podczas pracy mechanizmu. Źródłem napędu jest szczotkowy silnik prądu stałego o mocy szczytowej 240 W.

Długość siłownika oznaczona jako L wynosi 790 mm, a dostępny zakres przesuwu tłoczyska to 600 mm. Montaż odbywa się za pomocą sworzni o średnicy 12 mm, umieszczanych w uchwycie podstawy i otworze zakończenia tłoczyska. Mocowanie wahliwe powinno umożliwiać swobodną zmianę kąta ustawienia siłownika bez bocznego obciążania tłoczyska.

Klasa szczelności IP66 odpowiada ochronie obudowy przed wnikaniem pyłu oraz silnymi strumieniami wody w warunkach określonych dla tej klasy. Zakres temperatury pracy siłownika wynosi od −50°C do +45°C.

Sterowanie siłownikiem elektrycznym FY020 24 V DC

Kierunek ruchu tłoczyska zależy od polaryzacji napięcia doprowadzonego do silnika. Przy jednym sposobie podłączenia siłownik wysuwa się, natomiast odwrócenie polaryzacji zasilania powoduje ruch w przeciwnym kierunku. Zmianę polaryzacji można realizować za pomocą przełącznika, układu przekaźnikowego albo elektronicznego sterownika silnika prądu stałego.

Do ręcznej obsługi można wykorzystać przyciski wysuwania i wsuwania współpracujące z odpowiednio dobranymi przekaźnikami. Sterowanie bezprzewodowe umożliwia centralka radiowa z pilotem i wyjściami przekaźnikowymi realizującymi zmianę kierunku pracy. Centralka, przekaźniki, przewody i zabezpieczenia muszą być przystosowane do napięcia 24 V DC oraz maksymalnego prądu siłownika wynoszącego 10 A.

Siłownik może również współpracować ze sterownikiem PLC, systemem automatyki budynkowej albo układem opartym na mikrokontrolerze. Wyjścia sterownika powinny sterować odpowiednim modułem przekaźnikowym lub sterownikiem mocy przeznaczonym do zmiany kierunku pracy silnika DC. Regulację prędkości można zrealizować za pomocą właściwie dobranego regulatora PWM do silników prądu stałego 24 V.

Wbudowane, nieregulowane wyłączniki krańcowe ograniczają ruch tłoczyska w obu skrajnych położeniach. Informacja z potencjometru może być dodatkowo wykorzystana przez zewnętrzny sterownik do zatrzymywania siłownika w wybranych pozycjach pośrednich.

Analogowe sprzężenie zwrotne z potencjometrem 10 kΩ

Wbudowany potencjometr o rezystancji 10 kΩ jest mechanicznie powiązany z ruchem siłownika. Zmiana położenia tłoczyska powoduje przesuwanie suwaka potencjometru, a tym samym zmianę rezystancji i napięcia dostępnego na jego środkowym wyprowadzeniu. Dzięki temu sterownik może określić aktualny stopień wysunięcia siłownika.

Potencjometr pracuje jako dzielnik napięcia. Napięcie odniesienia podaje się na jego skrajne wyprowadzenia, natomiast sygnał analogowy odczytuje się ze środkowego wyprowadzenia – czarnego przewodu. Napięcie podawane na potencjometr należy dobrać do zakresu wejścia analogowego współpracującego sterownika.

Przed rozpoczęciem pomiaru należy przeprowadzić kalibrację wyjścia analogowego. Polega ona na odczytaniu napięcia przy całkowicie wsuniętym oraz całkowicie wysuniętym tłoczysku. Wartości pośrednie pozwalają następnie obliczyć aktualne położenie siłownika w całym zakresie skoku 600 mm.

Analogowy sygnał położenia może zostać wykorzystany do wizualizacji wysunięcia, kontroli ruchu, zatrzymywania mechanizmu w określonych punktach lub budowy zamkniętego układu regulacji. Sam potencjometr przekazuje informację o położeniu, natomiast wykonanie ruchu i zatrzymanie siłownika w zadanym miejscu wymaga odpowiedniego sterownika.

Rodzaj pracy 10% oznacza możliwość pracy silnika przez maksymalnie 2 minuty, po których wymagana jest 18-minutowa przerwa. Zachowanie tego cyklu ogranicza nagrzewanie napędu podczas pracy pod obciążeniem.

Siłownik elektryczny FY020 4000N 30mm/s skok 600mm – tabela parametrów

ParametrWartość
Seria FY020
Napięcie zasilania 24 V DC
Siła 4000 N (około 400 kgf)
Prędkość przesuwu 30 mm/s
Skok roboczy 600 mm
Długość L 790 mm
Maksymalny prąd 10 A
Rodzaj pracy 10% – 2 minuty pracy / 18 minut przerwy
Wyłączniki krańcowe Wbudowane, nieregulowane
Sprzężenie zwrotne Analogowe – potencjometr 10 kΩ
Klasa szczelności IP66
Temperatura pracy od −50°C do +45°C
Średnica sworzni montażowych 12 mm

Dane techniczne

  • Seria:    FY020
  • Długość L [mm]:    790
  • Prędkość:    30 mm/s
  • Siła:    4000 N (400 kg)
  • Zasięg L:    600 mm
  • Maksymalny prąd:    10A
  • Napięce zasilania:    24 VDC
  • Temperatura pracy [°C]:    -50°C...+45°C
  • Stopień ochrony IP:    IP 66
  • Krańcówki:    Nieregulowane
  • Sprzężenie zwrotne:    Analogowe