Capteur astucieux régule la vitesse à la valeur souhaitée

Capteur astucieux régule la vitesse au valeur souhaitée

Une solution innovante garantit la sécurité dans le mécanisme de mélange

Il doit être puissant tout en étant aussi petit et robuste que possible. Lors du choix du moteur dans la technologie automatisée, la petite taille et la masse réduite sont des avantages convaincants. Le moteur à air comprimé affiche des valeurs impressionnantes. Comparé à un moteur électrique de puissance équivalente, il occupe un tiers de la taille et pèse un cinquième. Que ce soit pour des machines portables ou pour une utilisation dans des installations, c'est un argument imparable en faveur de l'air comprimé. Mais jusqu'à présent, il manquait quelque chose : la régulation de la vitesse de rotation. Avec un régulateur de vitesse innovant pour moteurs à air comprimé, DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. établit désormais de nouvelles références : à l'aide d'une technologie de capteurs sophistiquée, le moteur à air comprimé puissant maintient toujours la vitesse de rotation souhaitée et préprogrammée.

La chef de produit Dagmar Dübbelde explique : « La caractéristique du moteur à air comprimé est qu'il peut fonctionner dans un large éventail de charges variables. En cas de décharge totale, il fonctionne au ralenti avec une vitesse de rotation au point mort. Lorsque la charge augmente, la vitesse du moteur à air comprimé diminue. Un moteur à air comprimé peut ainsi - en fonction de la charge - fonctionner à environ 15 % jusqu'à 100 % de sa vitesse nominale. » Dans les applications où le couple varie, la vitesse de rotation varie donc en conséquence.

Cela peut poser problème. Prenons un mécanisme de mélange où une vitesse constante pourrait être nécessaire pour la production. Si la viscosité du matériau dans le récipient ou la quantité de matière change, cela entraînait jusqu'à présent des variations indésirables de la vitesse. Le souhait de réaliser une vitesse constante dans le mécanisme a conduit au développement d’un régulateur de vitesse pour moteurs à air comprimé par le fabricant renommé de moteurs à air comprimé DEPRAG.

Le nouveau régulateur de vitesse DEPRAG fonctionne de manière simple et fiable. Le capteur de vitesse sans contact est intégré directement dans le moteur à air comprimé entre le moteur à lamelles et l'engrenage. Il détecte la vitesse actuelle du moteur. La valeur réelle est ensuite transmise sous forme d’un signal numérique au régulateur. Ce dernier « connaît » la valeur souhaitée, qui peut être facilement réglée via un écran LC sur le panneau de commande. Le régulateur compare alors les deux valeurs. En cas d’écart entre la valeur réelle et la valeur souhaitée, une vanne spéciale est activée, régulant le flux d’air vers le moteur à air comprimé et, par conséquent, sa vitesse. Résultat : le moteur à air comprimé fonctionne de manière constante dans la plage de la valeur souhaitée.

Ce régulateur de vitesse a été développé pour la première fois pour un mécanisme de mélange dans l'industrie chimique, où des suspensions aqueuses et des solutions sont brassées dans un récipient de traitement. Le mécanisme de mélange est entraîné soit par un hélice, soit par une disques dissolvants, tous deux alimentés par air comprimé. La chef de produit Dagmar Dübbelde déclare : « Beaucoup de nos nouvelles idées naissent lors de discussions avec le client. Dans cette application, la constance de la vitesse est essentielle à la qualité du produit. Nos ingénieurs ont donc recherché une solution simple pour réguler la vitesse de manière fiable dans le processus. »

Le régulateur de vitesse est maintenant utilisé avec un moteur à air comprimé 67-028R en acier inoxydable. La vitesse nominale de ce moteur de 1200 W est de 1250 tours par minute, la vitesse au ralenti est de 2500 tours par minute, et le couple nominal est de 9,2 Nm. Toutes les données techniques se réfèrent à une pression de service de 6 bar. Le moteur à air comprimé « contrôlé » entraîne le mécanisme de mélange pour une suspension dans une plage de viscosité de 1 à 300 mPas, tout en maintenant la vitesse dans une plage de tolérance prédéfinie - indépendamment des fluctuations de viscosité et du niveau de remplissage du récipient de traitement.

La chef de produit Dagmar Dübbelde : « Ce nouveau régulateur de vitesse peut également être adapté à d’autres applications. Dans certains processus, la vitesse de régulation est la priorité, dans d’autres, la précision de la régulation est plus importante. Notre régulateur de vitesse DEPRAG peut être paramétré pour les deux cas d’utilisation et est ainsi universel. »

Revenons au mécanisme de mélange. Dans ce cas, il n’est pas aussi crucial d’ajuster la vitesse aussi rapidement que possible en cas d’écart. Pour la gestion de la qualité, c’est plutôt la haute précision avec laquelle la vitesse constante est maintenue qui compte. Avec une configuration prédéfinie, le régulateur innovant assure désormais une constance de plus ou moins 5 tours par minute et ajuste la vitesse en cas de changement de charge en maximum 2 secondes pour atteindre la valeur souhaitée.

Le nouveau système DEPRAG prouve sa précision de régulation à différentes vitesses. Même un moteur à lamelles avec une vitesse très faible peut ainsi être régulé de manière fiable. La vitesse est mesurée dans une plage allant d’une rotation complète à un 32e de rotation, puis ajustée à la valeur souhaitée.

Mais même à des vitesses élevées allant jusqu’à 80 000 tours par minute, le régulateur DEPRAG corrige en permanence la valeur de vitesse. Dagmar Dübbelde souligne : « Toute la gamme de nos moteurs à lamelles à air comprimé est couverte par ce régulateur de vitesse. » La vanne proportionnelle du moteur à air comprimé peut être commandée avec une haute résolution, offrant une précision extrême. Le signal de sortie pour la commande de la vanne est de 0-10V, avec une résolution de 2,5 mV pour la tension de régulation.

Le moteur à lamelles à air comprimé « contrôlé » pour le mécanisme de mélange se compose de trois composants. Les entraînements dans l’industrie chimique doivent respecter des normes d’hygiène élevées, comme dans l’industrie alimentaire. En optant pour un moteur en acier inoxydable résistant aux produits de nettoyage, qui peut également fonctionner sans huile pour une utilisation en salle blanche, la machine répond à ces exigences d’hygiène. L’entraînement repose désormais sur un moteur standard de la ligne avancée ADVANCED LINE, fabriqué en acier inoxydable de haute qualité en série. Équipé du capteur et d’une vanne spéciale, il constitue la base du système innovant de régulation de vitesse. Le module de commande est préparé pour le montage sur rail DIN dans le panneau électrique du client. Sur l’écran LC convivial, la vitesse souhaitée peut être réglée facilement et sans complication.

La chef de produit Dagmar Dübbelde résume : « Avec l’offre supplémentaire de régulateurs de vitesse, nous souhaitons optimiser ce qui a déjà fait ses preuves et renforcer notre position sur le marché. Les problèmes liés aux fluctuations de vitesse lors du processus en cours appartiennent désormais au passé. »

La société DEPRAG SCHULZ GmbH u. CO. est considérée comme l’un des leaders du marché des moteurs à air comprimé. Avec 600 employés, cette entreprise basée à Amberg en Bavière est présente dans plus de 50 pays à travers le monde. Outre ses moteurs à air comprimé innovants, DEPRAG s’est également fait un nom en tant que fournisseur de services complets dans le domaine de l’automatisation et de la technologie d’alimentation, en tant que spécialiste des systèmes de vissage de haute qualité, et en tant que fabricant d’outils pneumatiques.