Chytrý senzor řídí otáčky na požadovanou hodnotu

Chytrý senzor řídí otáčky na požadovanou hodnotu

Inovativní systémové řešení vytváří bezpečnost v řízení

Má být výkonný a zároveň co nejmenší a robustní. Při výběru motoru v automatizované technice jsou malé rozměry a hmotnost přesvědčivými výhodami. Stlačovací vzduchový motor vykazuje působivé hodnoty. Ve srovnání s výkonově srovnatelným elektromotorem je jeho velikost třetina a hmotnost pětina. Jak u ručně ovládaných strojů, tak při použití v zařízeních je to nepopiratelný argument ve prospěch stlačovacího vzduchu. Dosud však existovala jedna nevýhoda – regulace otáček. S inovativním regulátorem otáček pro stlačovací vzduchové motory stanovuje DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. nové standardy: S pomocí propracované senzorové techniky udržuje výkonný stlačovací vzduchový motor vždy požadované přednastavené otáčky.

Produktová manažerka Dagmar Dübbelde vysvětluje: „Charakteristické pro stlačovací vzduchový motor je, že může být provozován v širokém rozsahu měnících se zátěží. Při úplném odlehčení pracuje v režimu volnoběhu s volnoběžnými otáčkami. Pokud však zatížení vzroste, snižují se otáčky stlačovacího vzduchového motoru. Tak může – v závislosti na zatížení – být provozován přibližně od 15 % do 100 % jmenovitých otáček.“ U aplikací, kde se mění točivý moment, se tedy otáčky odpovídajícím způsobem mění.

To může vést k problémům. Představme si řízení, ve kterém může být konstantní otáčka podmínkou výroby. Pokud se změní viskozita materiálu v nádrži nebo množství materiálu, dosud docházelo k nepříjemným změnám otáček. Přání dosáhnout v řízení konstantních otáček vedlo nyní k vývoji regulátoru otáček pro stlačovací vzduchové motory renomovaným výrobcem stlačovacích vzduchových motorů DEPRAG.

Nový DEPRAG regulátor otáček pracuje jednoduše a spolehlivě. Bezdotykový senzor otáček je přímo integrován do stlačovacího vzduchového motoru mezi samotným lamelovým motorem a převodovkou. Zaznamenává aktuální otáčky, při kterých pohon pracuje. Tato hodnota je nyní předávána ve formě digitálního signálu regulátoru. Regulátor „zná“ požadovanou hodnotu, kterou lze pohodlně nastavit na LC displeji na řízení. Nyní regulátor porovnává obě hodnoty. Při odchylkách mezi skutečnými a požadovanými otáčkami je aktivováno speciální ventilem, který reguluje tok vzduchu do vzduchového motoru a tím i jeho otáčky. Výsledek: Stlačovací vzduchový motor pracuje konstantně v rozsahu požadované hodnoty.

Poprvé byl tento regulátor otáček vyvinut pro řízení v chemickém průmyslu, kde se v nádrži míchají vodnaté suspenze a roztoky. Řízení je poháněno buď propellerovým pohonem nebo diskem Dissolver pomocí stlačeného vzduchu. Produktová manažerka Dagmar Dübbelde říká: „Mnoho našich nových nápadů vzniká při jednání s klientem. V této aplikaci je stálá otáčka klíčová pro kvalitu produktu. Naši inženýři proto hledali jednoduché řešení, jak procesně spolehlivě řídit otáčky.“

Regulátor otáček je nyní používán u stlačovacího vzduchového motoru 67-028R z nerezové oceli. Jmenovité otáčky tohoto 1200 W pohonu činí 1250 otáček za minutu, volnoběžné otáčky jsou 2500 otáček za minutu a jmenovitý točivý moment 9,2 Nm. Všechna technická data platí při provozním tlaku 6 barů. „Řízený“ stlačovací vzduchový motor pohání řízení pro suspenzi v viskozitním rozsahu 1–300 mPas a udržuje otáčky v předem stanoveném tolerančním rozsahu – nezávisle na kolísání viskozity a hladiny materiálu v nádrži.

Produktová manažerka Dagmar Dübbelde říká: „Tento nový regulátor otáček však lze přizpůsobit i jiným aplikacím. U některých procesů je důležitější řídicí rychlost, jinde je klíčová přesnost řízení. Náš regulátor otáček DEPRAG je možné nakonfigurovat pro oba případy a je tak univerzálně použitelný.“

Zpět k řízení. V tomto případě není tak důležité otáčky co nejrychleji upravit při odchylkách. Pro systém řízení kvality je spíše důležitá vysoká přesnost, s jakou jsou otáčky udržovány. Při přednastavení dosahuje inovativní regulátor stability plus/minus 5 otáček za minutu a při změnách zatížení upraví otáčky na požadovanou hodnotu do maximálně 2 sekund.

Nový systém DEPRAG prokazuje přesnost řízení při různých otáčkách. I lamelový motor s velmi nízkými otáčkami lze takto procesně spolehlivě regulovat. Otáčky jsou měřeny od celé otáčky až po 1/32 otáčky a upravovány podle požadované hodnoty.

Ale i při vysokých otáčkách až do 80 000 otáček za minutu DEPRAG regulátor konstantně koriguje hodnotu otáček. Dagmar Dübbelde zdůrazňuje: „Celý rozsah našich stlačovacích lamelových motorů je tímto regulátorem plně pokryt.“ Proporcionální regulační ventil stlačovacího vzduchového motoru lze řídit s vysokým rozlišením a velmi přesně. Výstupní signál pro ovládání ventilu je 0–10 V, rozlišení regulačního napětí je tedy 2,5 mV.

„Gesteuertý“ stlačovací lamelový motor pro řízení sestává ze tří komponent. Pohony v chemickém průmyslu musí splňovat vysoké hygienické normy, podobně jako v potravinářství. Výběrem nerezového motoru odolného vůči čisticím prostředkům, který lze také bezolejově provozovat v čistých prostorách, splňuje stroj tyto hygienické požadavky. Pohon je nyní založen na standardním motoru z řady ADVANCED LINE, vyrobeném z vysoce kvalitní nerezové oceli. S senzorem a speciálním ventilem tvoří základ inovativního systému řízení otáček. Řídicí modul je připraven pro montáž na lištu DIN v zákaznické rozvaděči. Na přátelském LC displeji lze pohodlně a jednoduše nastavit požadované otáčky.

Produktová manažerka Dagmar Dübbelde shrnuje: „S naším doplňkovým sortimentem regulátorů otáček chceme optimalizovat osvědčené technologie a dále posilovat naši tržní pozici. Potíže s kolísáním otáček během provozu jsou nyní minulostí.“

DEPRAG SCHULZ GmbH u. CO. je považována za jednoho z vedoucích výrobců stlačovacích vzduchových motorů. S 600 zaměstnanci je firma sídlící v bavorském Ambergu zastoupena ve více než 50 zemích po celém světě. Kromě inovativních stlačovacích vzduchových motorů si DEPRAG vybudovala také jméno jako poskytovatel kompletních služeb v oblasti automatizace a dopravní techniky, jako specialista na vysoce kvalitní šroubové systémy a jako výrobce stlačovacích nástrojů.