Gníomhairí Aeroibrithe: Tiomántán Déthreo agus Athshocrú Earraigh-anailís ar Phrionsabal Gníomhaíochta Dé agus Aonair

I gcórais rialaithe uathoibrithe tionsclaíocha, gníomhaíonn actuators aeroibrithe mar threalamh tionsclaíoch na "matáin", a thiontú fuinnimh aeir comhbhrúite i chasmhóiminte meicniúil agus comhlaí tiomána a oscailt, a dhúnadh nó a choigeartú Gníomhairí aeroibrithe aeir roinnte ina dhá phríomhchineál de réir an aistrithe fuinnimh agus modhanna athshocraithe gníomhaíochta gníomhaíochta. Tá an príomhdhifríocht suite sa phrionsabal oibriúcháin: braitheann dúbailte-actuators gníomhacha, ag gníomhú ar an dá threo comhbhrúite, ag gníomhú ar an dá threo comhbhrúite. Feidhmíonn actuators trí mheascán de thiomáint aeir comhbhrúite agus athshocrú fórsa earrach.

Feidhmíonn gníomhaithe neomatacha atá ag gníomhú faoi dhó ar an bprionsabal "gníomhachtú neomatach dé-threorach." Laistigh, is gnách go mbíonn tarchur dhá raic loine agus bioráin acu. Roinntear na sorcóirí le loine ina dhá sheomra ar leith (ar a dtugtar A agus B de ghnáth). Tá calafoirt isteach/asraonta feistithe ag an dá sheomra. Malartach aer comhbhrúite isteach agus amach as an loine, agus ansin thiomáineann an seafta aschuir fearas ó 0 go 90 céim uainíochta (le haghaidh comhlaí stróc uilleach).

Is féidir an próiseas oibre sonrach a roinnt ina dhá chéim: nuair a léiríonn an comhartha rialaithe an comhla a oscailt, téann aer comhbhrúite isteach inlet seomra A tar éis comhla solenoid. Ag an bpointe seo, déantar an t-aer i seomra B a chomhbhrú agus a dhíbirt tríd an gcalafort sceite i seomra B. Déantar tairiscint líneach an loine a chlaochlú i tairiscint rothlach an seafta aschuir (de ghnáth ag casadh 0 go 90 céim tuathalach) trí mheshing an raca agus pinion, a thiomáineann an comhla a oscailt. Nuair is gá an comhla a dhúnadh, athraíonn an comhartha rialaithe stádas na comhla solenoid. Téann aer comhbhrúite isteach trí inlet seomra B, ag brú an loine sa treo eile chun seomra A a chomhbhrú. Déantar an t-aer ó sheomra A a dhíbirt tríd an gcalafort sceite, agus rothlaíonn an seafta aschuir deiseal ó 90 céim go 0 céim chun an comhla a dhúnadh a chríochnú.

Is fiú a thabhairt faoi deara go mbraitheann an dá threo ghluaisne atá ag an ngníomhaire dúbailte-ar aer comhbhrúite le haghaidh cumhachta. Tá an chasmhóimint aschuir cobhsaí agus líneach ar feadh an turais, agus ceadaíonn dearadh an chiorcaid aeroibrithe gluaiseacht a choigeartú chun freastal ar na riachtanais iarbhír --cibé an rothlaíonn an tiomáint aeir i seomra A tuathalach nó deiseal -- trí mheaitseáil leis an loighic rialaithe aerdinimiciúil comhfhreagrach. Nuair a chuirtear isteach ar an soláthar aeir, fanfaidh an actuator dúbailte ag gníomhú ina staid reatha mar gheall ar chailliúint cumhachta. Tugann an ghné seo an buntáiste a bhaineann le rialú solúbtha gan gá le hathshocrú éigeandála.

Murab ionann agus na hoibreoirí gníomhacha dúbailte "uile{0}}aeroibrithe", is é an bunchoincheap dearaidh d'ghníomhaithe aeir aonair gníomhaithe ná "tiomáint neomatach aontreoch + athshocrú earrach droim ar ais." Cuireann a struchtúr cóimeáil earraigh athshocraithe le haghaidh dearadh dhá ghníomhaíocht. De ghnáth bíonn sprionga suite ar cheann amháin nó ar an dá cheann de shorcóir. Soláthraíonn comhbhrú agus scaoileadh an earraigh fórsa imoibrithe, rud a fhágann go mbaintear amach feidhm sábháilteachta `` athshocrú uathoibríoch ar chaillteanas aeir ''. De réir an stáit athshocraithe tar éis an chaillteanais gháis, is féidir gníomhaithe aonair-gníomhach a roinnt ina dhá mhodh: "dúnadh caillteanas gáis" agus "dúnadh oscailt chaillteanais gáis". Oibríonn an dá cheann sa mhodh céanna go mór, ach amháin go bhfuil an lingeán suite sa treo eile le loighic na gníomhaíochta.

Tóg an tsamhail "Fail{0}}go-Oscail (FC))" níos forleithne. Seo mar a oibríonn sé: Nuair is gá duit an comhla a oscailt, téann aer comhbhrúite isteach trí inlet seomra A. Sáraíonn an brú aeir fórsa pretensioning an earraigh, ag brú an loine go dtí an taobh an earraigh agus de réir a chéile comhbhrú an earraigh. Ag an am céanna, feidhmíonn seomra B mar vent chun aer a dhíbirt. Tiomáineann an loine an meicníocht raca agus pinion chun an seafta aschuir a rothlú go tuathalach ó 0 go 90, ag oscailt na comhla. Nuair a chuirtear isteach ar an comhartha rialaithe nó nuair a theipeann ar an bhfoinse gáis, stopann seomra A iontógáil agus tosaíonn sé ag scaoileadh. Ag an am seo, imíonn an tiomáint don aer comhbhrúite agus scaoileann an earrach comhbhrúite fuinneamh féideartha leaisteacha, ag tiomáint an loine sa treo eile agus a athshocrú. Rothlaíonn an seafta aschuir deiseal deiseal 90 céim go 0 céim, ag dúnadh an chomhla go huathoibríoch. Is é an modh "Fail-go-Oscail (FO))" a mhalairt: le linn an phróisis ionghabhála, brúnn aer comhbhrúite an loine chun an earrach a chomhbhrú, ag dúnadh an chomhla; tar éis caillteanas aeir, athshocrú an earraigh, ag tiomáint an chomhla a oscailt.

Léiríonn an chasmhóimint aschuir de actuator gníomhach aonair patrún éagsúlachta uathúil: sa chéim tiomáint aeroibrithe, le méadú ar chomhbhrú an earraigh, méadaíonn an fhriotaíocht inbhéartaithe de réir a chéile, rud a fhágann go laghdóidh an chasmhóimint aschuir chéim athshocraithe den stróc aeroibrithe ón uasmhéid. Éilíonn an ghné chasmhóiminte seo go cúramach le casmhóiminte friotaíochta uasta na comhla le linn an phróisis roghnóireachta chun oibriú iontaofa a chinntiú fiú ag deireadh an turais.

Ní hé amháin an difríocht idir an modh tiomána ach freisin an difríocht chuimsitheach ó dhearadh struchtúrach go feidhmíocht fheidhmiúil. Is féidir na difríochtaí seo a shainmhíniú go soiléir ag trí chroíghné:
Gcéad dul síos, an difríocht riachtanach idir meicníochtaí cumhachta agus athshocrú
Is í an phríomhdhifríocht idir an dá cheann ná go mbraitheann gníomh "ar" agus "as" gníomhaithe dúbailte-ar aer comhbhrúite mar an t-aon fhoinse cumhachta, agus an gníomh athshocraithe ina phróiseas gníomhach aeir, cé go n-úsáideann an actuator gníomhach aonair meicníocht hibrideach de "tiomáint aeroibrithe + athshocrú earrach", ina n-úsáidtear an beart leaisteach amháin agus an t-athshocrú earrach trí bhrú amháin Déanann an difríocht seo gníomh na ngníomhairí gníomhacha dúbailte níos solúbtha agus níos inrialaithe, agus tá an fheidhm athshocraithe sábháilteachta ag na gníomhaithe aonair atá ag gníomhú nach féidir a athsholáthar i gcás caillteanas gáis.
Ar an dara dul síos, tá na saintréithe aschuir agus an loighic rialaithe difriúil.
Gan aon fhriotaíocht earraigh, coinníonn actuators gníomhacha dúbailte chasmhóiminte aschuir líneach seasta sa dá threo, agus is féidir iad a stopadh ag aon suíomh (mar aon le suíomh neodrach comhla solenoid) ag an comhla solenoid, rud a chiallaíonn sé oiriúnach do chásanna a éilíonn coigeartú beacht. Cuireann an t-athrú ar fhórsa an earraigh isteach ar ghníomhairí aonair atá ag gníomhú, agus laghdaítear tréith an chasmhóiminte aschuir. Ní fhéadfaidh sé fanacht ach sa staid mhór `` ar" agus `` as '', agus ní féidir leis rialú beacht ar sheasamh idirmheánach a bhaint amach. Mar sin féin, is féidir iad a athshocrú gan soláthar cumhachta leanúnach, rud a fhágann go bhfuil an loighic rialaithe níos simplí.
Sa tríú háit, tá gnéithe slándála agus cásanna iarratais difriúil.
Fanann gníomhaithe gníomhacha dúbailte in áit tar éis caillteanas gáis, easpa gnéithe gníomhacha sábháilteachta, iad oiriúnach do ghnáthchoinníollacha oibre, agus níl aon riachtanais speisialta acu maidir le caillteanas gáis, amhail píblínte iompair leachta traidisiúnta. Mar gheall ar fheidhm "Athshocrú Uathoibríoch Caillteanas Gáis" gníomhaithe aonair-tá sé riachtanach chun meáin inadhainte, pléascacha nó tocsaineacha a iompar, amhail ceimiceáin, scagadh ola agus gás nádúrtha, agus féadann sé cosc ​​a chur ar ardú timpistí sábháilteachta trí chomhlaí a dhúnadh nó a oscailt go tapa i gcás teipe tobann.
Conclúid: Prionsabail le haghaidh cásanna oiriúnaithe; Cinneann Rogha Sábháilteacht agus éifeachtúlacht
Ó thaobh an phrionsabail oibre de, is ``actuator uilíoch atá éifeachtach agus solúbtha'' iad gníomhaithe aeroibrithe dúbailte-a bhaineann gluaiseacht rianúil agus inrialaithe amach trí thiomáint déthreorach neomatach. Is ``actuator gníomhach le sábháilteacht mar a chroílár é gníomhaithe aonair, a ghlacann an mheicníocht teaglaim de `` aeroibrithe + earrach" chun líne sábháilteachta locht a bhunú. Sa chás tionsclaíoch, níl aon sármhaitheas iomlán idir an dá cheann. Is í an eochair ná an bhfuil siad ag teacht go foirfe le riachtanais oibríochta-prionsabal athshocraithe earrach na n-oibreoirí singil, nuair a bhíonn na gníomhaithe éigeandála in-indéanta ag teastáil agus na gníomhaithe iontaofa á bpróiseáil. tá níos mó buntáiste ag baint le prionsabal an tiomáint neomataigh ar fad de ghníomhaithe dúbailte nuair a thugtar tús áite do rialú solúbtha agus d’aschur cobhsaí.