اکچویتور یکی از اجزای مهم پرکاربرد در فعالیت های صنعتی است که هوای فشرده را به حرکت دورانی یا خطی تبدیل می کند. در ادامه این مطلب درباره اکچویتور پنوماتیک و نحوه عملکرد اکچویتور پنوماتیک بیشتر صحبت خواهیم کرد.
اکچویتور پنوماتیک به زبان ساده
فرآیند تولید کارخانجات مدرن متشکل از صدها و یا حتی هزاران حلقه‌های کنترلی است که در نهایت منجر به ساخت و یا تحویل قطعات و مواد مورد نیاز بازار مصرف می‌گردد. هر کدام از این حلقه‌های کنترلی برای رساندن مقادیر مختلف فشار، دبی، سطح، دما و غیره در میزان مورد لزوم طراحی‌شده اند. با حفظ این مقادیر در محدوده عملکردی مجاز، می‌توانیم به کیفیت محصول نهایی اطمینان داشته باشیم. کوچکترین اختلال عملکرد در هر کدام از این زیر‌حلقه ها سبب ایجاد شرایط غیر استاندارد در روند تولید نهایی می‌گردد. برای کاهش خرابی محصول نهایی، سنسورها و ترانسمیتر‌ها اطلاعات پیوسته‌ای را از متغیرهای گوناگون در روند تولید جمع‌آوری و با مقادیر مطلوب تنظیم شده مقایسه می‌کنند. کنترلرها نیز با پروسس این متغیرها در باره چگونگی بازگرداندن آنها به مقدار تنظیم شده در هنگام اختلال عملکرد ا خذ تصمیم می‌نمایند. وقتی تمامی روال اندازه‌گیری، مقایسه و محاسبه دیتاها صورت گرفت برخی از المان های کنترل نهایی باید استراتژی که توسط کنترلر انتخاب شده اجرایی نماید.
اغلب المان کنترل نهایی رایج در صنایع، شیر کنترل یا Control Valves می‌باشد که با نام شیر پنوماتیک نیز شناخته می شود. کنترل شیر بسته به میزان دقت سیال جاری نظیر گاز، بخار، آب و یا ترکیبات شیمیایی را در صورت وقوع اختلال مقداری بصورتی کنترل می‌نماید که دیتاهای تنظیم شده در نزدیکترین حالت به مقدار مطلوب قرار گیرند. حال عملکرد شیرهای کنترلی یا کنترل ولو Control Valves محتاج عملگر و یا اکچویتور Actuator می‌باشد. هدف استفاده از عملگر یا اکچویتور تغیر موقعیت قسمت متحرک شیر در موقعیت مطلوب می‌باشد. عملگر یا اکچویتور سیگنال کنترلی سیستم را به حرکت شیر به حالت باز یا بسته و یا حالت میانی مورد نظر تبدیل می‌نماید.
ویژگی های مهم آن
اکچویتور پنوماتیک ابزاری برای تبدیل انرژی هوای فشرده به انرژی مکانیکی بوده و از نظر نوع حرکت به دو صورت اکچویتور پنوماتیک خطی و اکچویتور بادی چرخشی دسته بندی می‌گردد. اکچویتور پنوماتیک در صنایع گوناگون برای شیرهای سایز مختلف دارای حرکت دورانی و یا خطی کاربرد گسترده داشته و این گستردگی بدلیل امکان تامین مناسب هوای فشرده برای اکچویتور در اکثر مراکز صنعتی، برگشت بی دردسر هوای خروجی به فضای باز محوطه کارگاهی، مکانیزم ساده اکچویتور پنوماتیکی و بالطبع هزینه تعمیر و نگهداری پایین آن و مهمترین عامل ارزان بودن تجهیزات اکچویتور بادی می‌باشد. در عین حال میتوان با انجام تغیراتی مثل اضافه نمودن شیربرقی نامور به اکچویتور پنوماتیک، و دادن ولتاژ-جریان مناسب جهت تحریک اکچویتور بادی، خروجی کنترل ولو را کنترل نمود. جک پنوماتیک راحت ترین و کارآمدترین اکچویتور بادی خطی برای تامین نیرو با پاسخ حرکتی سریع می‌باشد. اصطکاک پایین جک پنوماتیک، توانایی کار جک پنوماتیک در دماهایی تا حدود ۲۰۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد برخلاف سیلندر هیدرولیکی و استفاده در مواردی که حرکت سریع مدنظر باشد از مزایای این نوع اکچویتور بادی خطی می‌باشد. اکچویتور پنوماتیک خطی غالبا از نوع دیافراگمی بوده و برای تحریک انواع شیر سوزنی Needle Valve استفاده می‌شود.
در اکچویتور پنوماتیک دیافراگمی نیروی هوای فشرده به یک غشای انعطاف‌پذیر به نام دیافراگم اعمال می‌گردد. عملگر یا اکچویتور بادی دیافراگمی بصورت یکطرفه موجود بوده و روال کار به این صورت می‌باشد که هوا به یک سمت محفظه دیافراگم اعمال شده و پس از قطع آن، فنر تحریک شده دیافراگم را به حالت اولیه بر‌می‌گرداند و بصورت تحریک مستقیم و تحریک معکوس وجود دارد. اکچویتور پنوماتیک پیستونی عموما در جاهایی که کوتاهی کورس عملگر دیافراگمی و یا نیروی کم آنها باعث محدودیت عملکرد می‌شود مورد استفاده قرار می‌گیرند. اکچویتور بادی پیستونی قادر به کار با فشار هوای بالا و طول حرکت زیاد می‌باشند. هوای فشرده به سطح پیستون فشار آورده و آن را در سیلندر به حرکت وا می‌دارد. اکچویتور پنوماتیک پیستونی هم بصورت یک طرفه و هم بصورت اکچویتر بادی پیستونی دو طرفه توانایی تحمل فشارهای ورودی بالا و سرعت‌های حرکتی بالا را دارا می‌باشد. از دلایل استفاده از اکچویتورهای الکتریکی یا عملگرهای هیدرولیک بجای اکچویتور پنوماتیک می توان به عدم امکان حفظ میله شیر متصل به پیستون و طبیعتا وضعیت کل شیر در یک وضعیت خاص بدلیل تراکم‌پذیری هوا، مساله محدودیت دمایی و امکان آتش‌زا بودن آنها در دماهای بالا بدلیل نیاز به وجود آب بند لاستیکی در ساختمان عملگر پنوماتیکی، نیروی کمتر هوای فشرده عملگر پنوماتیکی در مقابل فشار روغن هیدرولیک اکچویتور هیدرولیکی برای جابجایی انواع شیرهای بزرگ اشاره نمود.
قیمت اکچویتور پنوماتیک
همچنین میتوان با نصیب شیر برقی نامور بر روی اکچویتور بادی، این اکچویتورها و در نهایت شیرها را به صورت برقی کنترل کرد. در صورت داشتن منبع تولید هوای فشرده انتخاب اکچویتورهای پنوماتیک نسبت به اکچویتورهای برقی به دلیل هزینه پایینتر مقرون به صرفه تر خواهند بود. این اکچویتورها میتوانند به دو صورت فنر برگشت دار و بدون فنر برگشت باشند. این اکچویتورها بر اساس گشتاور تولیدی تقسیم بندی می شوند. در واقع برای خرید اکچویتور پنوماتیک اکچیتور باید سایز شیری و همچنین فشار سیال درون خط مد نظر یاشند. در صورت نصب شیر برقی نامور این عملگرها برقی میشوند و در صورت نصب پوزیشنر نیز بر روی آنها با استفاده از سیگنال انالوگ میتوان شیر را به صورت درصدی کنترل کرد.به این شیرها،شیر بادی نیز اطلاق می شود. اکچیتور پنوماتیک، انرژی هوای فشرده را به حرکت دورانی و یا خطی تبدیل می کند. بدین ترتیب با نصب این اکچویتورها بر روی شیر هایی که به صورت دستی عمل می کنند و با داشتن منبع تولید هوای فشرده می توان این شیرها را توسط انرژی باد کنترل کرد.
بدون دیدگاه