Актуаторы в двигателе что это такое

Что такое актуатор турбины? ЭБУ турбиной?

Друзья, перейдём сразу к делу. Сперва следует сказать пару слов о том, что такое актуатор турбины!? И с чем его едят. Актуатор, чтобы было понятно — это небольшой агрегат, который защищает турбину от выхода из строя. А также оберегает двигатель от серьёзной поломки.

Как? Актуатор сбрасывает ненужное давление при работе двигателя в предельных условиях и на высоких оборотах. Он помогает работать турбине в необходимом диапазоне. Располагается данный узел зачастую прямо на турбине. Когда растёт скорость — растут обороты. Повышается давление наддувного воздуха. Давление выхлопных газов также не дремлет. В пиковые моменты происходит срабатывание механизма актуатора. Открывается клапан вестгейта. В этот момент он создаёт такие условия, когда отработавшие газы проходят мимо колеса турбокомпрессора. Именно тогда, когда турбина работает на больших оборотах, срабатывает актуатор. Далее, происходит перепуск выхлопных газов.

Пьезо двигатели – это двигатели линейного перемещения и вращения, обеспечивающие высокую точность и режим удержания в выключенном состоянии. Характеристики этих двигателей делают их подходящими для задач микро позиционирования при большой величине хода.

Специалисты CEDRAT TECHNOLOGIES испытывали различные типы пьезоэлектрических двигателей модернизируя/испытывая стандартные пьезодвигатели и разрабатывая собственные оригинальные концепты для применения в космосе и высокоточном приборостроении:

Червячные пьезо двигатели (Inchworm) : Эти двигатели основаны на квази-статических шагах пьезо статора. Они предлагают обеспечивают хорошую управляемость, но их скорость невысока (

Ультразвуковые двигатели (Ultrasonic motor -USM): Эти двигатели используют эффект ультразвуковой вибрации (обычно эллиптическая с применением резонанса) статора, который перемещает контактную часть (такую как ротор). Они быстрые (> 100 мм/с), но обеспечивают средний уровень управляемости и являются чувствительными к вибрации нагрузки и окружающей среды. Так как приходится отслеживать резонанс, то их электроника также может быть сравнительно сложной. Космически квалифицированный Линейный Пьезо двигатель LPM20-3 от компании CEDRAT TECHNOLOGIES – это мультирежимный ультразвуковой двигатель (MMUM). Он применим для работы в вакууме и является космически квалифицированным благодаря проектам Французского Космического агентства и EADS. На основе этого концепта компанией CEDRAT TECHNOLOGIES также были разработаны пьезоэлектрические двигатели вращения, такие как RPA для Европейского Космического Агентства и магнитострикционные двигатели вращения, обеспечивающие большой момент на малой скорости. Компания CEDRAT TECHNOLOGIES также провела модернизацию коммерческого Ультразвукового Двигателя (Travelling Wave Ultrasonic Motors -TWUM) производства Shinsei сделав его космически квалифицированным.

Инерционные Шаговые Двигатели (Inertial Stepping Motor -ISM): Эти двигатели также называются Плавными (Smooth) Динамически Приводными Механизмами (Impact Drive Mechanisms — IDM или SIDM) и основаны на последовательных шагах пьезо статора, который осуществляет движение. Они обеспечивают средние скорости (10-50 мм/с). Эти двигатели требуют только один пакет пьезокерамики и один канал управляющей электроники, что ведет к хорошему потенциалу миниатюризации. Компания CEDRAT TECHNOLOGIES разработала Шаговые Пьезо актуаторы (Stepping Piezo Actuator – SPA), новые пьезо двигатели на основе концепта ISM, с применением преимуществ APA®.

Приведенные далее примеры демонстрируют множество прототипов и изделий по спецификации заказчика. Для получения более подробной информации Вы можете воспользоваться публикациями, посвященными Пьезо двигателям вращения и линейным пьезо двигателям. Для удобства разработчиков доступен набор разработчика на основе SPA30uXS.

Трипод на основе пьезо двигателей Tripod Actuator (TRAC) является механизмом с 3-мя степенями свободы и позволяет реализовывать угловой ход в диапазоне +/- 35 ° вокруг X и Y осей и 10 мм ход вдоль оси Z при малых габаритах, составляющих Ø50 x 50мм.

Нано позиционирование, Блокирование, Перефокусировка, Пьезо Клапана, Микро Роботы .

FSPA – это новый линейный шаговый пьезо актуатор с большой величиной хода для задач нано позиционирования. FSPA обеспечивает намного большие силы, чем SPA, но при намного меньшей скорости.

Микро/Нано позиционирование, Блокирующие механизмы.

RPA – это Резонансный Ультразвуковой Пьезоэлектрический Двигатель Вращения разработанный для космических применений (соединение роботизированных рук, приведение в действие инструментов).

Авиакосмическая отрасль, роботизированная рука, Высокоточное позиционирование.

CEDRAT TECHNOLOGIES доработал имеющиеся на рынке серийные пьезоэлектрические двигатели вращения путем замены нескольких частей и проведения соответствующих тестов. Например, двигатели TWUM были модифицированы для применения в космосе.

Авиакосмическая отрасль, оборонная промышленность, немагнитные инструменты

RPMHPP – это Квази-статический шаговый Пьезоэлектрический Двигатель Вращения для применения в космическом телескопе. Он обладает основными преимущества пьезо двигателей при возможности обеспечить особо высокое угловое разрешение в широком температурном диапазоне.

Авиакосмическая отрасль, Высокоточное угловое позиционирование, телескопы.

LPM20-3 – это Ультразвуковой Линейный Пьезоэлектрический Двигатель, разработанный для космических применений при поддержке Французского Космического Агентства. Он обеспечивает большие силы (20-50Н) и скорость (20 мм/c) при очень низкой электрической мощности (12 Вт).

Авиакосмическая отрасль, Перефокусировка, Высокая точность позиционирования.

Что такое подъемная колонна?

Подъемные колонны — еще одна форма линейного привода. Как правило, они обеспечивают более длинный ход, поскольку имеют несколько ступеней, что позволяет им растягиваться и сокращаться на большую длину, чем в полностью закрытом состоянии. Другими словами, Подъем колонны является исполнительным элементом в исполнительном механизме.

Еще одно преимущество колонного подъемника состоит в том, что линейная направляющая встроена в конструкцию привода и не требует дополнительных внешних добавлений. Линейный привод обычно не справляется с боковой нагрузкой (мы обсудим это позже). В лифтах с колоннами встроена направляющая система, поэтому они лучше подходят для одних применений, чем для других.

Замыкание контакта

У некоторых производителей контроллер встроен в привод или непосредственно в двигатель. В таком случае контроль осуществляется через замыкание соответствующего контакта, заставляя контроллер платы привода завести двигатель в необходимом направлении. Большинство таких приводов штор и жалюзи реагируют на короткий импульс открытого или закрытого входа и импульс на обоих выходах для остановки.

Так как контроллеры жалюзи KNX спроектированы, чтобы напрямую управлять двигателем, рекомендуется использовать стандартные реле с жалюзи и шторами, которые имеют собственный контроллер платы. Это дает возможность закрыть оба выхода одновременно для подачи команды остановки, что невозможно сделать с обычным полноценным KNX актуатором жалюзи.

Что такое актуатор?

Многих людей интересует различие понятия «актуаторы», «линейные приводы», «прямоходные механизмы» и т.п.

По большому счету, никакой разницы между ними нет, это просто вопрос личных предпочтений. Но мы лично под определением «актуаторы» имеем ввиду компактные и маломощные механизмы, которые могут использоваться не только в промышленных установках, но и для бытовых целей — например для открывания дверей или багажника автомобиля, для распашных или раздвижных ворот и т.п. Любой актуатор преобразует вращательное движение вала в поступательное перемещающее движение штока. В основном перемещает с малым усилием на небольшие расстояния.

В общем виде он представляет собой систему позиционирования рабочего органа с электродвигателем, с возможностью подключение устройства управления.
Диапазон нарузок и скоростей вы видите в анонсах продукции.

Конструкция компактная, легкая, просто монтируется и обслуживается, высоконадеженая, при правильной эксплуатации и соблюдении всех условий прослужит Вам долгие годы.

Использованием актуатора в наше время никого не удивишь. Он используется в и в тяжелой промышленности и бытовых приборах повсеместно. Он осуществляет прямоходное перемещение в передах заданного расстояния. Может использоваться в крышках, дверях, задвижках и т.п.

Когда говорят о линейном актуаторе сразу представляют собой небольшой мезанизм, который легко применить и монтировать. Наиболее часто используется в автомобилях — в дверях и их замках, например в замке багажника. Обычно они все подключены к устройству управления, которое фиксирует состояние и изменения и реагирует на них

Также широко применяются они в медицине, мебельном производстве, пищевой промышленности, деревообработке, космической индустрии и других отраслаях.

Основу актуатора составляет винтовая или шарико винтовая передача, дополненная прочным корпусом из алюминиевого сплава.

Могут быть с выдвижным штоком, либо с перемещающейся по направлящей (винту) гайкой, в нашем случае это винтовые дократы.

Очень важным параметром явkяется точность позиционирования, вплоть до долей миллиметра. Не менее значима и способность выдерживать нагрузки при эксплуатации, а также механическая прочность.

Рекомендации специалистов компании Favorit Motors по управлению авто с РКПП

Роботизированная коробка DSG демонстрирует оптимальную работу в сочетании как с мощными двигателями, так и с бюджетными моторами. Сходство роботизированной коробки и коробки-автомата только внешнее, по принципу же работы РКПП — это продолжение лучших традиций «механики». А потому при управлении автомобилем с «роботом» мастера автосервиса Favorit Motors рекомендуют придерживаться некоторых простых правил. Это позволит максимально отсрочить проведение ремонтных работ в устройстве и в целом уменьшить текущий износ механизмов.

• Разгоняться рекомендуется медленно, не выжимая педаль газа больше, чем наполовину.
• Если имеется затяжной подъем, то целесообразнее переключить коробку на ручной режим и выбрать пониженную передачу.
• Выбирайте по возможности режимы езды, при которых сцепление находится в выключенном режиме.
• При остановках на светофорах рекомендуется переключаться на нейтральный режим, а не удерживать педаль тормоза.
• При езде по городу в часы пик с постоянными кратковременными остановками целесообразнее переключиться на ручной режим и выполнять движение только на первой передаче.

Профессиональные водители и специалисты сервисных центров советуют применять данные рекомендации при езде на авто с РКПП для сохранения длительной работоспособности самой коробки и сцепления.

Актуаторы в промышленных двигателях

В любой системе автоматического управления необходимо исполнительное устройство, которое будет выполнять какие-то механические действия на объект управления по приказу управляющего устройства, вот такое устройство и является актуатором.

Как правило, актуатор состоит из двух функциональных блоков: исполнительного устройства и регулирующего органа, но дополнительно оснащается другими блоками и датчиками.

Пожалуй, самый простой пример актуатора с которым большинство сталкивается ежедневно – это электропривод дверного замка в автомобиле, который срабатывает от передачи сигнала с пульта в управляющее устройство (блок сигнализации).

Какие актуаторы лучше?

На данный момент существует немало компаний выпускающие актуаторы для различных систем автоматизации. Кто-то производит актуаторы для регулировки спутниковых тарелок, для наведения солнечных панелей или направления полива в сельском хозяйстве. Но когда речь заходит про надежные промышленные, либо судовые актуаторы, нельзя обойти стороной компанию GAC (Governors America Corp.)

GAC завоевала доверие промышленников во всем мире, благодаря надежностью своей продукции, испытанной годами использования в суровых условиях газо- и нефтедобычи, морских перевозок и выработки энергии.

Актуаторы для установки на ТНВД

Актуатор применяемый в топливном насосе высокого давления, по сути является дозатором топлива, от которого зависит точность регулирования и пропорциональность распределения крутящего момента.

Актуаторы ТНВД от компании GAC обеспечивают максимальную эффективность сервопривода под нагрузками. Высокая надежность актуаторов этой компании достигается благодаря герметичности всех компонентов и отсутствию движущихся деталей. Актуаторам GAC не требуется техническое обслуживание на протяжении всего срока эксплуатации.

С интегрированной дроссельной заслонкой

Актуаторы с интегрированной дроссельной заслонкой используемые в паре с газовоздушным смесителем применяются в газопоршневых двигателях для точного управления топливно-воздушной смесью. Серия актуаторов ATB производства GAC имеют прямой привод заслонки, снабженный внутренней возвратной пружиной, такая конструкция обеспечивает оптимальное быстродействие и высокую точность работы. Такие актуаторы могут комплектоваться датчиком положения дроссельной заслонки, а так же специальными уплотнителями для работы в двигателях с турбонаддувом, обладающими повышенным давлением и температурой.

В нашей стране, актуаторы фирмы GAC представлены в ассортименте компании Хатрако, которая является официальным дистрибьютором данного производителя на территории РФ.