Kada primeniti električni a kada pneumatski cilindar

Pneumatski cilindri ili elektricni cilindri

Kakva je budućnost automatizacije električnim pogonima? Trenutno su aktuelna tri trenda - brža dostupnost proizvoda, pojednostavljenja kontrola i sigurnosni aspekti mašine. Dokle se stiglo u razvoju? Kakva je energetska efikasnost električnih pogona u poređenju sa pneumatskim? Odgovore na ova pitanja pronaćićete u sledećem tekstu.

Danas klijenti očekuju tehnološke proizvode koji su intuitivni za upotrebu, dostupni u što kraćem vremenskom roku i sigurni.  Pored toga, projektanti mašina i sistema za automatizaciju, očekuju sveobuhvatnu podršku svojih partnera – posebno u trenucima kada rade pod pritiskom zbog ekstremno kratkih rokova, kada nemaju vremena da se bave razvojem ili eksperimentisanjem. Oni žele da im partner obezbedi proizvod u što kraćem vremenskom roku, da kontrola i upravljanje proizvoda bude što jednostavniji i da imaju kompletnu podršku po pitanju sigurnosti mašine. Novi Festo proizvodi projektovani su upravo da zadovolje navedene potrebe.

 

Brza isporuka proizvoda
Koja su važna pitanja kada se radi o brzoj isporuci proizvoda? Fredrik Stal, rukovodilac odeljenja električnih pogona u kompaniji Festo objašnjava: “Električni pogoni moraju biti jednostavni za dimenzionisanje, jednostavni za poručivanje i jednostavni za ugradnju.”

 

Za jednostavno dimenzionisanje, na raspolaganju je grupa predefinisanih i unapred testiranih kombinacija sa svim neophodnim podacima iz kataloga.  Za jednostavno poručivanje, kompletno pogonsko rešenje koje obuhvata mehanički deo, motor i kontroler, od sada se mogu poručiti kao jedinstven proizvod sa jednom šifrom.  U cilju što jednostavnije ugradnje, motor i mehanički sklop su izvedeni kao celina. Ovakav pristup u kompaniji Festo nosi naziv "Optimised Motion Series".

 

Konfiguracija i dijagnostika preko veba
Dobar primer Festo sistema za pozicioniranje iz serije "Optimised Motion Series", predstavlja EPCO električni cilindar, koji je jednostavno i ekonomski prihvatljivo rešenje za automaciju postrojenja. Sa dva softverska alata "WebConfig" i "WebDiag", konfigurisanje i dijagnostikovanje preko interneta su više nego jednostavni i usklađeni sa CMMO kontrolerom motora.  Kao rezultat navedenog, električni pogoni su sada podjednako jednostavni za primenu kao i pneumatski pogoni.

 

Sigurnost mašine se mora uzeti za ozbiljno
“Iako u današnje vreme sigurnost mašine nije novost, u budućnosti će igrati još značajniju ulogu u procesu projektovanja mašina i fabričkih postrojenja”, navodi Stal. “Razlog za to je sve veća neizvesnost na tržištu koju većina korisnika nije u stanju samostalno da prevaziđe bez sveobuhvatne podške svojih partnera. ” U aplikacijama koje nisu bezbednosno osigurane i gde ljudi mogu doći u neposredni dodir sa komponentama mašine, svi elektromehanički sistemi moraju obezbediti i garantovati adekvatno smanjenje rizika kroz primenu niza sigurnosnih mera.

 

“Korisnicima se mora ponuditi kompletan sigurnosni koncept, koji podržava praćenje svih mehaničkih osa i sigurnosnih stega i kočnica, ” navodi Stal. U prošlosti su korisnici retroaktivno razmišljali o sigurnosti i naknadno uvodili sigurnosne sisteme u svoje mašine. Iako mnogi proizvođači i dalje misle da je ugrađivanje STO funkcije i zamena servo motora sa motorom opremljenim kočnicom dovoljno, to više nije slučaj. 

 

Potpuno integrisan pristup
“Potpuno integrisano rešenje kontinuirano vrši nadzor mehaničkih osa i dozvoljava sigurnosno kočenje,” objašnjava stručnjak. Ovo je baš to što Festo sigurnosna električna osa EGC sa dvokanalnim enkoderom i steznom jedinicom radi. Mehanički sistem se monitoruje pomoću motor enkodera na prvom kanalu i linearnim enkoderom na drugom kanalu (EGC-M).

 

Ove pogonske sigurnosne funkcije se mogu pratiti pomoću sertifikovanog sigurnosnog sistema CMGA namenjenog kontroli rada motora. Konvencionalni sigurnosni uređaji poput stop prekidača, zaštitnog prekidača na vratima, svetlosnih zavesa i laserskih skenera se takođe mogu priključiti na ovaj sistem.

 

Šta je sa energetskom efikasnošću?
Nije moguće dati jednostavan odgovor na pitanje da li je pneumatski cilindar energetski efikasniji od električnog i obratno. “Energetska efikasnost u automatizaciji zavisi od mesta primene (aplikacije)”, objašnjava Roland Volk, konsultant za energetsku efikasnost u kompaniji Festo. Jedino poređenje koje bi moglo obezbedi kvalitetne rezultate jeste poređenje dva jednako dimenzionisana cilindra, jedan električni i drugi pneumatski.

 

Istina koji od dva pogona je energetski efikasniji leži, kao i obično, negde u sredini. Energetska efikasnost u potpunosti zavisi od svrhe za koju se pogon koristi. Merenja otkrivaju sledeće razlike: za jednostavna kretanja, električni pogoni su ekonomski opravdaniji. Na primeru rada prese, nivo sile i dužina trajanja procesa određuju koja tehnologija je energetski efikasnija. Sa druge strane, ako aplikacija zahteva silu držanja, pneumatski pogoni su u velikoj prednosti.

 

U predhodnom poređenju, kretanja su izvođenja od tačke A, do tačke B. Ova kretanja se u gotovo svim slučajevima mogu obaviti primenom pneumatskih pogona. Ipak, u ovim slučajevima, obično se primenjuju električni pogoni.  Ako aplikacija zahteva slobodno i fleksibilno pozicioniranje, električni pogoni imaju više prednosti nad pneumatskim.

 

Da li pomerati ili držati obradak?
Ova dva slučaja rezultuju veoma različitim vrednostima u pogledu energetske efikasnosti. U slučaju pomeranja obratka bez dodatnih sila, električni pogon koristi tri puta manje energije od pneumatskog. U slučaju presovanja, oba pogona troše gotovo jednaku količinu energije.
Ako se od pogona zahteva da zadrži određenu poziciju, potrošnja energije električnog pogona je više od 22 puta veća nego što je to slučaj kod pneumatskog pogona.

 

Na kraju, sve zavisi od aplikacije
Svaka industrijska aplikacija ima sopstvene specifičnosti u pogledu tehničkih kriterijuma: brzina, opterećenje, nosivost, odnos snage i mase, tačnost, krutost, efikasnost , robustnost, kao i ekonomske kriterijume kao što su cena aplikacije, cena instalacije, cena puštanja u rad, cena održavanja i sl.

 

Energetska efikasnost zavisi od aplikacije. “Ovo mora biti jasno definisano pre nego što se korisnik odluči koji tip pogona će koristiti – električne ili pneumatske ili kombinaciju oba,” objašnjava Volk. Tehnologije se mogu porediti samo na nivou ukupnih troškova, koji obuhvataju troškove nabavke i troškove energije.

 

Za sve dodatne informacije i izbor optimalnog rešenja budite slobodni da nas kontaktirate putem navedenih telefona i adresa.

 

 

O nama

Festo je vodeći svetski proizvodjač pneumatskih i elektronskih komponenata i sistema namenjenih automatizaciji proizvodnih procesa.

Detaljnije

 

Kontaktirajte nas

Za dodatne informacije možete nas kontaktirati na:

Festo Srbija
Omladinskih brigada 90v
(poslovni centar Airport City)
11070 Novi Beograd, Srbija
+381 11 7853 900
info@festo.rs
FestoSrbija na Facebook-u