คู่มือการเลือก

Resultance Resolvers ในฐานะเซ็นเซอร์มุมที่มีความแม่นยำสูงมีบทบาทที่ขาดไม่ได้ในสาขาเช่นระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมยานพาหนะพลังงานใหม่และหุ่นยนต์มนุษย์ ต้องเผชิญกับโมเดลผลิตภัณฑ์ที่น่าตื่นตาในตลาดการเลือกตัวแก้ไขความลังเลที่ถูกต้องได้กลายเป็นทักษะที่จำเป็นสำหรับวิศวกร บทความนี้จะให้การวิเคราะห์เชิงลึกของจุดเลือกที่สำคัญสำหรับการแก้ปัญหาการลังเลโดยมุ่งเน้นไปที่พารามิเตอร์ที่สำคัญทั้งสองของ ขนาด และ จำนวนคู่ขั้วโลก ช่วยให้คุณเข้าใจผลกระทบต่อประสิทธิภาพและวิธีการเลือกที่ดีที่สุดตามสถานการณ์แอปพลิเคชัน ตั้งแต่การออกแบบบางเฉียบไปจนถึงการกำหนดค่าคู่ขั้วสูงตั้งแต่การปรับอุณหภูมิไปจนถึงการต้านทานการกระแทกเราจะแนะนำปัจจัยต่าง ๆ ที่ต้องพิจารณาอย่างเป็นระบบในระหว่างกระบวนการคัดเลือกและจัดหากรณีแอปพลิเคชันทั่วไปเพื่อช่วยให้คุณค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมที่สุดในรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อน

ภาพรวมและหลักการทำงานของผู้แก้ไขฝืนใจ

ตัวแก้ไขความไม่เต็มใจเป็นเซ็นเซอร์มุมที่ไม่สัมผัสกับเอฟเฟกต์การทนทานของแม่เหล็ก มันแปลงมุมการหมุนเชิงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้าส่งออกผ่านหลักการของการมีเพศสัมพันธ์แม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อเปรียบเทียบกับตัวแก้ไขแผลแบบดั้งเดิมผู้แก้ไขความไม่เต็มใจได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นในการใช้งานอุตสาหกรรมที่ทันสมัยเนื่องจาก โครงสร้างที่เรียบง่าย , ความน่าเชื่อถือสูง และ ข้อได้ ด้านต้นทุน เปรียบ เซ็นเซอร์เหล่านี้สามารถทำงานได้อย่างเสถียรภายในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง -55 ° C ถึง +155 ° C มีการจัดอันดับการป้องกันที่สูงต้านทานการสั่นสะเทือนและการกระแทกได้รับความเร็วสูงสุดสูงสุดถึง 60,000 รอบต่อนาทีและให้ความน่าเชื่อถือสูงมาก

หลักการทำงานพื้นฐานของตัวแก้ไขการไม่เต็มใจเกี่ยวข้องกับการใช้ การหมุนสัมพัทธ์ ระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์เพื่อเปลี่ยนการฝืนแม่เหล็กของวงจรแม่เหล็กซึ่งจะทำให้เกิดสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับมุมการหมุนในขดลวดทุติยภูมิ เมื่อกระแสการกระตุ้น AC (โดยทั่วไปคือ 7V, 10kHz) จะถูกนำไปใช้กับขดลวดหลักสนามแม่เหล็กสลับจะถูกสร้างขึ้นในช่องว่างของอากาศ โครงสร้างเสาที่โดดเด่นของโรเตอร์หมุนไปด้วยเพลาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในการลังเลของแม่เหล็กซึ่งจะสร้างสัญญาณไซน์และโคไซน์สองสัญญาณด้วยความแตกต่างเฟส 90 °ในขดลวดทุติยภูมิ โดยการถอดรหัสอัตราส่วนแอมพลิจูดหรือความสัมพันธ์เฟสของสัญญาณทั้งสองนี้ ตำแหน่งเชิงมุมสัมบูรณ์ ของโรเตอร์สามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำ

ข้อได้เปรียบหลักของการแก้ปัญหาความไม่เต็มใจอยู่ใน ลักษณะ การตรวจจับแบบไม่สัมผัส ซึ่งช่วยลดปัญหาการสึกหรอของแปรงและยืดอายุการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะเดียวกันพวกเขาให้ การตรวจจับตำแหน่งสัมบูรณ์ ขจัดความจำเป็นในการกลับบ้านอีกครั้งหลังจากการสูญเสียพลังงาน นอกจากนี้ความสามารถในการตอบสนองแบบไดนามิกที่สูงของพวกเขา (สูงถึง 10kHz หรือมากกว่า) ทำให้พวกเขา非常适合 (เหมาะสมมาก - เหมาะ) สำหรับสถานการณ์การควบคุมการเคลื่อนไหวความเร็วสูง คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้ Resultance Resolvers เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานเช่นระบบเซอร์โวข้อต่อหุ่นยนต์และมอเตอร์แรงฉุดยานพาหนะไฟฟ้า

ปัจจัยสำคัญในการเลือกขนาด

การเลือกขนาดสำหรับ Resultance Resolvers เป็นข้อพิจารณาหลักในกระบวนการคัดเลือกส่งผลโดยตรงต่อ รูปแบบเชิงพื้นที่ ของอุปกรณ์ และ ความเข้ากัน ทางกล ได้ ความต้องการการย่อขนาดเซ็นเซอร์ในการใช้งานอุตสาหกรรมที่ทันสมัยกำลังเพิ่มขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่ จำกัด พื้นที่เช่นข้อต่อหุ่นยนต์และมอเตอร์ยานพาหนะไฟฟ้า

ขนาดและวิธีการติดตั้ง

พารามิเตอร์ขนาดของตัวแก้ไขความไม่เต็มใจส่วนใหญ่รวมถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเส้นผ่านศูนย์กลางเจาะภายในและความยาวตามแนวแกน ซีรี่ส์สามัญในตลาดเช่น 52 ซีรีส์, 132 ซีรีส์และ 215 ซีรีส์แสดงถึง ข้อกำหนดขนาด ที่แตกต่าง กัน ปัจจัยต่อไปนี้ต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมในระหว่างการเลือก:

· พื้นที่ติดตั้ง : วัดขนาดสามมิติของพื้นที่ว่างเพื่อให้แน่ใจว่าตัวแก้ไขสามารถติดตั้งได้อย่างราบรื่นโดยไม่รบกวนส่วนประกอบอื่น ๆ แอพพลิเคชั่นเช่นข้อต่อหุ่นยนต์มักจะต้องมีตัวแก้ไขขนาดเล็กพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 60 มม.

· การจับคู่เส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา : เส้นผ่านศูนย์กลางเจาะภายในของตัวแก้ไขจะต้องตรงกับเพลามอเตอร์หรืออุปกรณ์อย่างแม่นยำ มีขนาดใหญ่เกินไปทำให้เกิดการติดตั้งที่ไม่แน่นอนในขณะที่เล็กเกินไปป้องกันการประกอบ ผลิตภัณฑ์มาตรฐานมักจะเสนอตัวเลือกที่มีหลายตัวเลือกและยังสามารถรองรับการปรับแต่ง

· ความยาวตามแนวแกน : ในการใช้งานที่มีข้อ จำกัด ความสูง (เช่นมอเตอร์แบน) ต้องเลือกแบบจำลองที่มีความยาวตามแนวแกนสั้น ตัวแก้ไขที่ออกแบบบางแบบพิเศษบางอย่างสามารถควบคุมความสูงตามแนวแกนได้ภายใน 15 มม.

· อินเทอร์เฟซการติดตั้ง : ยืนยันว่าประเภทหน้าแปลนการติดตั้งของตัวแก้ไขหรือไม่ (เช่นการค้นหาตำแหน่งนักบิน, การยึดหลุมเกลียว) เข้ากันได้กับเครื่องโฮสต์ อินเทอร์เฟซที่เข้ากันไม่ได้นำไปสู่ความต้องการอะแดปเตอร์เพิ่มเติมเพิ่มความซับซ้อนของระบบและค่าใช้จ่าย

ข้อควรพิจารณาสำหรับความสามารถในการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม

การเลือกขนาดจะต้องได้รับการประเมินอย่างครอบคลุมร่วมกับ ข้อกำหนดพิเศษ ของสภาพแวดล้อมการทำงาน สถานการณ์แอปพลิเคชันที่แตกต่างกันมีมาตรฐานที่แตกต่างกันสำหรับความสามารถในการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมของผู้แก้ไข:

· ช่วงอุณหภูมิ : ผู้แก้ไขความไม่เต็มใจมาตรฐานมักจะรองรับช่วงอุณหภูมิในการทำงาน -55 ° C ถึง +155 ° C ซึ่งเพียงพอสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตามในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่นอุปกรณ์การบินและอวกาศหรือหลุมลึก) อาจจำเป็นต้องใช้วัสดุพิเศษหรือการออกแบบ

· การจัดอันดับการป้องกัน (IP) : เลือกการจัดอันดับ IP ที่เหมาะสมตามระดับของฝุ่นและความชื้นในสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชัน สภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยฝุ่นเช่นเครื่องจักรสิ่งทอมักจะต้องใช้ IP54 หรือสูงกว่าในขณะที่แอปพลิเคชันยานยนต์อาจต้องใช้ IP67

· ความต้านทานการสั่นสะเทือน : สำหรับโอกาสที่มีการสั่นสะเทือนที่แข็งแกร่งเช่นเครื่องจักรก่อสร้างหรือการบินและอวกาศต้องเลือกแบบจำลองที่มีโครงสร้างเสริม

· ความสามารถในการเพิ่มความเร็ว : ความเร็วสูงสุดทั่วไปสำหรับตัวแก้ไขการลังเลคือ 60,000 รอบต่อนาที แต่ผลกระทบของแรงเหวี่ยงต่อโครงสร้างจะต้องได้รับการพิจารณาในการใช้งานจริง แบบจำลองที่ผ่านการปรับสมดุลแบบไดนามิกควรได้รับการคัดเลือกสำหรับสถานการณ์ความเร็วสูง

ข้อควรพิจารณาขนาดสำหรับสถานการณ์แอปพลิเคชันพิเศษ

แอปพลิเคชันพิเศษบางอย่างมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับขนาดตัวแก้ไขซึ่งต้องการความสนใจเป็นพิเศษ:

· แอพพลิเคชั่นการติดตั้งภายใน : เมื่อจำเป็นต้องสร้างตัวแก้ไขภายในมอเตอร์จะต้องวัดพื้นที่ว่างอย่างแม่นยำและผลกระทบของการกระจายความร้อนที่พิจารณา โครงสร้างภายในมักใช้ การออกแบบที่ไม่มีกรอบ เพื่อลดขนาดแกน

· ข้อต่อหุ่นยนต์ Humanoid : ข้อต่อหุ่นยนต์มนุษย์มีพื้นที่ จำกัด อย่างมากและต้องการการควบคุมความแม่นยำสูง ซัพพลายเออร์อย่าง Huaxuan Sensing ได้พัฒนาตัวแก้ไขขนาดเล็กโดยเฉพาะที่ปรับให้เข้ากับข้อต่อหุ่นยนต์ลดปริมาณลงอย่างมากในขณะที่ยังคงประสิทธิภาพ

· ระบบอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ : ตัวแก้ไขมอเตอร์แรงฉุดสำหรับยานพาหนะพลังงานใหม่จำเป็นต้องทนต่ออุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนสูงในขณะที่ปฏิบัติตามมาตรฐานความน่าเชื่อถือระดับยานยนต์ แอพพลิเคชั่นดังกล่าวมักจะต้องมีการออกแบบขนาดกะทัดรัดที่กำหนดเอง

การเลือกคู่เสาและผลกระทบด้านประสิทธิภาพ

จำนวนคู่ขั้วโลกเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์หลักของตัวแก้ไขความไม่เต็มใจซึ่งส่งผลโดยตรงต่อ ของเซ็นเซอร์ ของความละเอียดเชิงมุม , ความแม่นยำ และ ลักษณะทาง ไฟฟ้า จำนวนคู่ขั้วโลกหมายถึงจำนวนคู่แม่เหล็กบนโรเตอร์ของตัวแก้ไขโดยกำหนดจำนวนวงจรไฟฟ้าที่ส่งออกต่อการปฏิวัติ การกำหนดค่าคู่ขั้วโลกทั่วไปสำหรับผู้แก้ไขความไม่เต็มใจในตลาด ได้แก่ คู่ 2 ขั้วคู่คู่ 3 ขั้วคู่ 4 ขั้วคู่และคู่ 12 ขั้ว ฯลฯ โดยมีคู่ขั้วที่แตกต่างกัน适应

ความสัมพันธ์ระหว่างคู่เสาและความละเอียดเชิงมุม

มี ความสัมพันธ์โดยตรง ระหว่างจำนวนคู่ขั้วและความละเอียดเชิงมุมของตัวแก้ไข ในทางทฤษฎีตัวแก้ไขคู่ N-pole สามารถขยายมุมเชิงกลโดยปัจจัยของ N สำหรับการวัดซึ่งจะเป็นการปรับปรุงความละเอียดเชิงมุมไฟฟ้า ความสัมพันธ์เฉพาะคือ:

· มุมไฟฟ้า = มุมกลไก×จำนวนคู่ขั้วโลก

·ปัจจัยการปรับปรุงความละเอียดเชิงมุม = จำนวนคู่ขั้วโลก

ตัวอย่างเช่นคู่ 4 ขั้วแก้ไขจะขยายมุมเชิงกลขึ้น 4 เท่าซึ่งหมายความว่าระบบการวัดไฟฟ้าเดียวกันสามารถบรรลุ ความละเอียดที่มีประสิทธิภาพ สูง ขึ้น สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการตรวจจับตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูงเช่นเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีหรือข้อต่อหุ่นยนต์ที่แม่นยำการเลือกตัวแก้ไขที่มีจำนวนคู่ที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มความแม่นยำในการควบคุมระบบได้อย่างมีนัยสำคัญ

อย่างไรก็ตามการเพิ่มจำนวนคู่เสายังนำมาซึ่ง ความท้าทายทางเทคนิค บางอย่าง :

·ความซับซ้อนในการประมวลผลสัญญาณที่เพิ่มขึ้นซึ่งต้องการวงจรถอดรหัสประสิทธิภาพสูงกว่า

·สัญญาณความถี่ที่สูงขึ้นมีความไวต่อการรบกวนเสียงมากขึ้น

·ข้อกำหนดความแม่นยำของการตัดเฉือนเชิงกลที่สูงขึ้นเพิ่มต้นทุนการผลิต

·ความเร็วสูงสุดอาจมี จำกัด (เนื่องจากการสูญเสียธาตุเหล็กที่เพิ่มขึ้น)

สถานการณ์แอปพลิเคชันทั่วไปสำหรับคู่ขั้วที่แตกต่างกัน

ตัวเลือกของจำนวนคู่เสาแตกต่างกันไปตามความต้องการที่แตกต่างกันของแอปพลิเคชันสำหรับความแม่นยำและความเร็ว:

· ตัวแก้ไขคู่ 2 ขั้ว : เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไม่ต้องการความละเอียดสูง แต่ต้องการ ความเร็วสูง เช่นปั๊มอุตสาหกรรมหรือพัดลม ตัวแก้ไขเหล่านี้มีโครงสร้างที่เรียบง่ายต้นทุนที่ต่ำกว่าและสามารถเข้าถึงความเร็วสูงสุด 60,000 รอบต่อนาที

· ตัวแก้ไขคู่ 4 ขั้ว : ตัวเลือกอเนกประสงค์ทั่วไปความแม่นยำและความต้องการความเร็วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักรสิ่งทอกล้องอิเล็กทรอนิกส์เครื่องฉีดขึ้นรูปเครื่องจักรและเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซี

· ตัวแก้ไขคู่ 12 ขั้ว : ให้ ความละเอียดเชิงมุม ที่สูงขึ้น เหมาะสำหรับระบบเซอร์โวที่แม่นยำอุปกรณ์ทหารและอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมระดับสูง การเปลี่ยนแปลงสัญญาณไฟฟ้าต่อมุมเชิงกลมีความสำคัญมากกว่าสำหรับตัวแก้ไขเหล่านี้ซึ่งช่วยปรับปรุงความแม่นยำในการควบคุม

· ตัวแก้ไขคู่ขั้วสูงพิเศษ : แอพพลิเคชั่นพิเศษบางอย่าง (เช่นเครื่องมือทางดาราศาสตร์อุปกรณ์การวัดความแม่นยำ) อาจต้องมีการกำหนดค่าของคู่เสา 16 คู่หรือสูงกว่าซึ่งมักจะต้องการการออกแบบที่กำหนดเองเพื่อความสมดุลและความสมบูรณ์ของสัญญาณ

การพิจารณาร่วมกันของคู่เสากับพารามิเตอร์อื่น ๆ

การเลือกจำนวนคู่เสาไม่สามารถแยกได้ จะต้องได้ รับการประเมินร่วมกัน กับพารามิเตอร์อื่น ๆ ของตัวแก้ไข:

· ความถี่การกระตุ้น : ความถี่การกระตุ้นเล็กน้อยสำหรับตัวแก้ไขการลังเลส่วนใหญ่คือ 10kHz เมื่อจำนวนคู่ขั้วเพิ่มขึ้นความถี่สัญญาณเอาต์พุตจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน (ความถี่เอาต์พุต = คู่ขั้ว×รอบต่อนาที) จะต้องมั่นใจว่าสิ่งนี้ไม่เกินความสามารถในการประมวลผลของตัวแปลงเป็นดิจิตอล (RDC)

· ตัวบ่งชี้ความแม่นยำ : ตัวแก้ไขที่มีจำนวนขั้วสูงกว่ามักจะมีความแม่นยำเล็กน้อย (เช่น± 30 อาร์คนาทีเทียบกับ± 60 อาร์คนาที)

· การเปลี่ยนเฟส : ลักษณะการเปลี่ยนเฟสแตกต่างกันไปสำหรับตัวแก้ไขที่มีคู่ขั้วที่แตกต่างกันซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อกลยุทธ์การชดเชยของระบบควบคุม

· ความต้านทานอินพุต : การเปลี่ยนจำนวนคู่ขั้วโลกมีผลต่อพารามิเตอร์ไฟฟ้าของขดลวด

เขตข้อมูลอัตโนมัติอุตสาหกรรม

ในอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมการแก้ปัญหาการหยุดยั้ง การตอบรับตำแหน่ง และ ฟังก์ชั่น การตรวจจับความเร็ว เป็นหลัก ซึ่งทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักของระบบเซอร์โว:

· เครื่องมือเครื่อง CNC : การตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงต้องการตัวแก้ไขที่มีความละเอียดเชิงมุมสูงและความแม่นยำในการวางตำแหน่งที่ทำซ้ำได้ โดยทั่วไปแล้วโมเดลที่มี 4 คู่หรือสูงกว่าจะถูกเลือก การพิจารณาขนาดเกี่ยวข้องกับการรวมเข้ากับเซอร์โวมอเตอร์ซึ่งมักจะต้องการการออกแบบบาง ๆ

· เครื่องฉีดขึ้นรูป : แอปพลิเคชันเหล่านี้เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนที่สูงและการสั่นสะเทือนซึ่งต้องมีผู้แก้ปัญหาที่ มีความต้านทานอุณหภูมิ ที่ดี และ ความต้านทานการสั่น สะเทือน แบบจำลองที่มีคู่ขั้วขนาดกลาง (2-4) จะทำให้สมดุลระหว่างความแม่นยำและค่าใช้จ่ายและการจัดอันดับการป้องกันของ IP54 หรือสูงกว่านั้นเป็นสิ่งจำเป็น

· กล้องอิเล็กทรอนิกส์ : ระบบลูกเบี้ยวอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งแทนที่กล้องเชิงกลนั้นขึ้นอยู่กับการตรวจจับตำแหน่งการตอบสนองแบบไดนามิกสูง ลักษณะที่ปราศจากความล่าช้าของตัวแก้ไขความไม่เต็มใจทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกในอุดมคติโดยทั่วไปใช้การกำหนดค่าคู่ 4 ขั้วเพื่อความสามารถในการควบคุมเส้นโค้งการเคลื่อนไหวที่ดี ขนาดจะต้องปรับแต่งตามข้อ จำกัด เชิงพื้นที่ของกลไก CAM

สนามยานพาหนะพลังงานใหม่

ระบบไดรฟ์ไฟฟ้าของยานพาหนะไฟฟ้าและไฮบริดทำให้ ความต้องการอย่างเข้มงวด ในการแก้ปัญหาขับเคลื่อนการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยี Resultance Resolver:

· แรงดึงมอเตอร์ : ในฐานะเซ็นเซอร์หลักในยานพาหนะไฟฟ้าตัวแก้ไขมอเตอร์แรงดึงจำเป็นต้องทนต่ออุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนสูงในขณะที่ปฏิบัติตามมาตรฐานความน่าเชื่อถือระดับยานยนต์ ซีรีส์ 132 (คู่ 4 ขั้ว) และ 52 ซีรีส์ถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยผู้ผลิตรถยนต์พลังงานใหม่ในประเทศ ช่วงอุณหภูมิการทำงานของพวกเขาที่ -55 ° C ถึง +155 ° C และความสามารถในการเพิ่มความเร็ว 60,000 รอบต่อนาทีตรงตามข้อกำหนดของไดรฟ์ยานยนต์

· มอเตอร์พวงมาลัยเพาเวอร์ (EPS) : ระบบพวงมาลัยมีข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสูงมาก การออกแบบความซ้ำซ้อนแบบคู่ เป็นโซลูชั่นที่เหมาะสำหรับการใช้งานดังกล่าว การออกแบบนี้ช่วยให้การสลับไปยังการสำรองข้อมูลโดยอัตโนมัติหากการคดเคี้ยวหลักล้มเหลวทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานของระบบอย่างต่อเนื่อง การออกแบบขนาดกะทัดรัดมักจะใช้ขนาดที่ชาญฉลาดเพื่อปรับให้เข้ากับพื้นที่การติดตั้งที่ จำกัด

· ปั๊มระบายความร้อนด้วยแบตเตอรี่ : ระบบเสริมเหล่านี้มีความไวต่อต้นทุน แต่มีข้อกำหนดที่ค่อนข้างแม่นยำต่ำ 2 ขั้วคู่ Resolvers Resolvers เป็นตัวเลือกทั่วไปเนื่องจากความคุ้มค่าที่มีประสิทธิภาพสูงและโครงสร้างที่เรียบง่ายของพวกเขายังช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมของเหลว

หุ่นยนต์มนุษย์และการใช้งานพิเศษ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาด้วยความก้าวหน้าใน เทคโนโลยี หุ่นยนต์ไบโอนิค ผู้แก้ไขความลังเลพบสถานการณ์แอปพลิเคชันที่สำคัญในสาขาที่เกิดขึ้นใหม่นี้:

· การตรวจจับตำแหน่งร่วม : ข้อต่อหุ่นยนต์มนุษย์ต้องการความแม่นยำในตำแหน่งที่สูงมากและการตอบสนองแบบไดนามิก ซัพพลายเออร์กำลังโยกย้ายเทคโนโลยีการแก้ไขยานยนต์ไปยังสนามหุ่นยนต์เพื่อพัฒนาโมเดลคู่ขนาดเล็กขนาดเล็ก ตัวแก้ไขเหล่านี้สามารถให้ข้อเสนอแนะมุมเรียลไทม์ที่แม่นยำเมื่อหุ่นยนต์ทำการเคลื่อนไหวที่ท้าทายเช่นการกระโดดหรือการกลิ้ง

· การควบคุมการควบคุมและการตรวจสอบความปลอดภัย : ในหุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกัน (Cobots) ผู้แก้ไขไม่เพียง แต่ให้ข้อมูลตำแหน่ง แต่ยังทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์แรงเพื่อให้ได้ การควบคุมความ ปลอดภัย โดยการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งร่วมในแบบเรียลไทม์ระบบสามารถระบุโหลดหรือการชนที่ผิดปกติได้อย่างรวดเร็วและก่อให้เกิดกลไกการปิดระบบความปลอดภัย โดยทั่วไปแล้วแอปพลิเคชันดังกล่าวจะต้องมีการกำหนดค่าสูงกว่า 4 คู่ขั้วโลกเพื่อความไวที่เพียงพอ

· อวกาศและหุ่นยนต์พิเศษ : หุ่นยนต์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นยานอวกาศผู้ควบคุมยานอวกาศหรืออุปกรณ์สำรวจทะเลลึกจำเป็นต้องมีตัวแก้ไขที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ นอกเหนือจากการพิจารณาขนาดและขนาดมาตรฐาน (มาตรฐาน - มาตรฐาน) และการพิจารณาคู่ขั้วต้องให้ความสนใจกับคุณสมบัติของวัสดุเช่นความต้านทานการแผ่รังสีและความต้านทานความดัน แอปพลิเคชันเหล่านี้มักจะต้องใช้โซลูชันที่กำหนดเองอย่างสมบูรณ์

กระบวนการคัดเลือกและความเข้าใจผิดทั่วไป

การเลือกตัวแก้ไขความไม่เต็มใจเป็นงานทางเทคนิคที่ต้องใช้ การคิดอย่างเป็นระบบ และ การประเมินที่ ครอบคลุม กระบวนการเลือกที่เหมาะสมสามารถหลีกเลี่ยงปัญหามากมายในแอปพลิเคชันที่ตามมา ในขณะเดียวกันการทำความเข้าใจความเข้าใจผิดทั่วไปช่วยให้วิศวกรหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดและตัดสินใจเลือกทางวิทยาศาสตร์มากขึ้น จากการกำหนดข้อกำหนดไปจนถึงการทดสอบการตรวจสอบแต่ละขั้นตอนต้องการความสนใจอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าตัวแก้ไขที่เลือกจะได้รับความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและค่าใช้จ่าย

กระบวนการเลือกอย่างเป็นระบบ

โดยทั่วไปแล้วกระบวนการเลือกตัวแก้ไขอย่างไม่เต็มใจจะรวมถึงขั้นตอนสำคัญต่อไปนี้:

1. การวิเคราะห์ความต้องการแอปพลิเคชัน

•  กำหนดเงื่อนไขการติดตั้งเชิงกล (พื้นที่, เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา, อินเทอร์เฟซ)

• กำหนดพารามิเตอร์การเคลื่อนไหว (ช่วงความเร็วการเร่งความเร็ว)

• ประเมินสภาพแวดล้อม (อุณหภูมิความชื้นการสั่นสะเทือน EMI)

• กำหนดข้อกำหนดความแม่นยำ (ความละเอียดความเป็นเส้นตรงความสามารถในการทำซ้ำ)

• พิจารณาความต้องการด้านความปลอดภัยและความซ้ำซ้อน (เช่นสำหรับยานยนต์แอพพลิเคชั่นการบินและอวกาศ)

2. การคัดกรองพารามิเตอร์เบื้องต้น

• กำหนดช่วงขนาดตามข้อ จำกัด ด้านพื้นที่ (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกความยาว)

• เลือกจำนวนคู่ขั้วตามข้อกำหนดความเร็วและความแม่นยำ

• พิจารณาความเข้ากันได้ของอินเทอร์เฟซไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้าประเภทสัญญาณ)

• ประเมินการจัดอันดับการป้องกันและข้อกำหนดของวัสดุ

3. การประเมินผลการแก้ปัญหาซัพพลายเออร์และทางเทคนิค

• เปรียบเทียบพารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์มาตรฐานและความสามารถในการปรับแต่งของผู้ผลิตที่แตกต่างกัน

• ตรวจสอบความสมบูรณ์ของเอกสารทางเทคนิค (ภาพวาดข้อกำหนดการรับรอง)

• ตรวจสอบความมั่นคงของซัพพลายเชนและเวลานำส่ง

• ประเมินต้นทุนและคุ้มค่า

4. การทดสอบตัวอย่างและการตรวจสอบ

• การตรวจสอบความเข้ากันได้ทางกล (ขนาดการติดตั้ง)

• การทดสอบประสิทธิภาพไฟฟ้า (คุณภาพของสัญญาณความแม่นยำ)

• การตรวจสอบความสามารถในการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม (อุณหภูมิความชื้นการสั่นสะเทือน)

• การประเมินชีวิตและความน่าเชื่อถือ

5. การตัดสินใจขั้นสุดท้ายและการจัดหาปริมาณ

• กำหนดโมเดลสุดท้ายตามผลการทดสอบที่ครอบคลุม

• ยืนยันมาตรการสำหรับคุณภาพการจัดหาแบทช์ที่สอดคล้องกัน

• สร้างช่องทางสนับสนุนทางเทคนิคระยะยาว

ความเข้าใจผิดทั่วไปในการเลือกขนาด

ในระหว่างกระบวนการเลือกขนาดสำหรับผู้แก้ไขความไม่เต็มใจวิศวกรสามารถตกอยู่ในความเข้าใจผิดต่อไปนี้ได้อย่างง่ายดาย:

· เพิกเฉยต่อความคลาดเคลื่อนของการติดตั้ง : พิจารณาเฉพาะการจับคู่ขนาดทางทฤษฎีเท่านั้นในขณะที่ไม่สนใจความคลาดเคลื่อนของการตัดเฉือนที่เกิดขึ้นจริงนำไปสู่ปัญหาการติดตั้ง ขอแนะนำให้จองการกวาดล้างการประกอบที่เหมาะสมและพิจารณาผลกระทบของการขยายตัวทางความร้อน

· การทำขนาดเล็กเกินกว่า : ในขณะที่การออกแบบบางเฉียบช่วยประหยัดพื้นที่พวกเขาอาจเสียสละ ความแข็งแรงของโครงสร้าง และ ประสิทธิภาพการกระจายความ ร้อน ค่าใช้จ่ายในการลดขนาดจะต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบในแอปพลิเคชันความเร็วสูงหรืออุณหภูมิสูง

· การละเลยการบำรุงรักษาในอนาคต : การเลือกวิธีการติดตั้งแบบกะทัดรัดมากเกินไปอาจเพิ่มความยากลำบากในการบำรุงรักษาในภายหลัง ความสะดวกสบายของการติดตั้งครั้งแรกควรชั่งน้ำหนักกับต้นทุนการบำรุงรักษาวงจรชีวิตทั้งหมด

· มาตรฐานอินเตอร์เฟสไม่เพียงพอ : การใช้อินเตอร์เฟสที่ไม่ได้มาตรฐานเพิ่มความซับซ้อนของระบบและความยากลำบากในการจัดการชิ้นส่วนอะไหล่ พยายามเลือกอินเทอร์เฟซมาตรฐานอุตสาหกรรมหรืออย่างน้อยมาตรฐานภายในองค์กร

ความเข้าใจผิดทั่วไปในการเลือกคู่เสา

ความเข้าใจผิดทั่วไปยังมีอยู่ในการเลือกคู่เสาต้องได้รับความสนใจเป็นพิเศษ:

· การแสวงหาคู่ของคู่เสาสูง : เชื่อว่าคู่เสาที่สูงกว่านั้นดีกว่าเสมอ ในความเป็นจริงคู่เสาสูงเพิ่มความยากลำบากในการประมวลผลสัญญาณและค่าใช้จ่ายส่งผลให้ของเสียในการใช้งานที่ไม่ต้องการความแม่นยำสูงมาก

· การเพิกเฉยต่อข้อ จำกัด ความเร็ว : การเพิ่มคู่ขั้วเพิ่มความถี่สัญญาณเอาต์พุตซึ่งอาจเกินความสามารถในการประมวลผลของตัวแปลงที่แก้ไขได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของระบบสามารถรองรับความถี่สัญญาณได้ด้วยความเร็วสูงสุดสำหรับจำนวนคู่ขั้วที่เลือก

· การมองเห็นผลกระทบอุณหภูมิ : ลักษณะอุณหภูมิของตัวแก้ไขที่มีคู่ขั้วต่างกันอาจแตกต่างกัน การลดทอนสัญญาณในโมเดลคู่เสาสูงอาจเด่นชัดมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง ประสิทธิภาพความสอดคล้องในช่วงอุณหภูมิเต็มต้องมีการตรวจสอบ

· การเพิกเฉยต่อความเข้ากันได้ของระบบ : การเปลี่ยนจำนวนคู่ขั้วอาจต้องปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ระบบควบคุม (เช่นการตั้งค่าตัวกรองอัลกอริทึมการชดเชย); มิฉะนั้นอาจนำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพหรือแม้กระทั่งความไม่แน่นอน

ข้อควรพิจารณาที่ครอบคลุมอื่น ๆ

นอกเหนือจากพารามิเตอร์หลักสองตัวของขนาดและจำนวนคู่ขั้ว

· การจับคู่พารามิเตอร์ไฟฟ้า : แรงดันไฟฟ้ากระตุ้น (โดยทั่วไปคือ 7V AC), ความถี่ (โดยทั่วไป 10kHz), อิมพีแดนซ์อินพุต ฯลฯ จำเป็นต้องเข้ากันได้กับระบบที่มีอยู่ ไม่ตรงกันอาจนำไปสู่คุณภาพของสัญญาณที่เสื่อมโทรมหรือจำเป็นต้องใช้วงจรอินเตอร์เฟสเพิ่มเติม

· การปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม : เลือกเกรดอุณหภูมิที่เหมาะสม (อุตสาหกรรม -20 ~ 85 ° C, ยานยนต์ -40 ~ 125 ° C, ทหาร -55 ~ 155 ° C), การจัดอันดับการป้องกัน (IP54, IP67, ฯลฯ ) และวัสดุ (เช่นการเคลือบป้องกันการกัดกร่อน

· มาตรฐานและการรับรอง : อุตสาหกรรมต่าง ๆ มีข้อกำหนดการรับรองเฉพาะ (เช่น AEC-Q200 สำหรับยานยนต์การทำเครื่องหมาย CE สำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรม) การขาดการรับรองที่จำเป็นอาจป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์เข้าสู่ตลาดเป้าหมาย

· การสนับสนุนด้านเทคนิคของซัพพลายเออร์ : ซัพพลายเออร์ที่ดีไม่เพียง แต่ให้บริการผลิตภัณฑ์ แต่ยังรวมถึงบริการที่มีมูลค่าเพิ่มเช่น สนับสนุนการปรับแต่งการเลือก , บริการ และ การวิเคราะห์ความล้มเหลว.

เครื่องมือสนับสนุนการตัดสินใจเลือก

เพื่อช่วยในการตัดสินใจเลือกวิศวกรสามารถใช้เครื่องมือและวิธีการต่อไปนี้:

· ตารางการเปรียบเทียบพารามิเตอร์ : รายการและเปรียบเทียบพารามิเตอร์คีย์ (ขนาด, คู่ขั้ว, ความแม่นยำ, ช่วงอุณหภูมิ ฯลฯ ) ของแบบจำลองผู้สมัครโดยใช้การให้คะแนนแบบถ่วงน้ำหนัก

· การตรวจสอบการจำลอง : ใช้เครื่องมือเช่น MATLAB/SIMULINK เพื่อจำลองประสิทธิภาพของตัวแก้ไขในระบบเป้าหมายและทำนายปัญหาที่อาจเกิดขึ้น

· รูปแบบการวิเคราะห์ต้นทุน : พิจารณาไม่เพียง แต่ต้นทุนการจัดหา แต่ยังรวมถึงค่าใช้จ่ายวงจรชีวิตรวมรวมถึงการติดตั้งการบำรุงรักษาชิ้นส่วนอะไหล่และการสูญเสียเวลาหยุดทำงานที่อาจเกิดขึ้น

· แพลตฟอร์มทดสอบต้นแบบ : ตั้งค่าสภาพแวดล้อมการทดสอบตัวแทนเพื่อตรวจสอบโมเดลผู้สมัครภายใต้เงื่อนไขการทำงานจริงรวบรวมข้อมูลประสิทธิภาพเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจขั้นสุดท้าย

ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีกระบวนการออกแบบและการผลิตของผู้แก้ไขความไม่เต็มใจยังคงสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ ไม่มีตัวเลือกที่ดีที่สุด 'ขนาดเดียวที่ดีที่สุด ' เฉพาะโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ โดยการติดตามกระบวนการเลือกอย่างเป็นระบบหลีกเลี่ยงความเข้าใจผิดทั่วไปและพิจารณาอย่างละเอียด ปัจจัยด้านเทคนิคค่าใช้จ่ายและซัพพลายเชนคุณสามารถเลือกตัวแก้ไขการลังเลที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการของคุณ