SISTEME DE ACŢIONARE ÎN MECATRONICĂ

1. SISTEME DE ACŢIONARE ÎN MECATRONICĂ

2. I. INTRODUCERE In Mecatronică se disting trei mari categorii de acţionări , acestea sunt: • Acţionările pneumatice sunt cele mai economice si comode acţionari pentru mânuire. S-a utilizat pe scara larga la acţionarea mâinilor mecanice si a manipulatoarelor pentru sarcini relativ reduse la roboţii industriali . • Acţionările electrice se aplica in cazul robotilor mici si mijlocii, acolo unde puterea necesara actionarii nu depaşeste ordinul a 3-5 kW, caz in care gabaritul şi greutatea motoarelor se incadreaza in dezideratele de forma si de suplete ale structurii mecanice. • Acţionările hidraulice au ca agent de lucru uleiul hidraulic, la presiuni cuprinse intre 20 si 200 de bari, si dezvolta forţe, respectiv momente ridicate, la gabarite mici ale motoarelor (hidraulice). Se pot utiliza la acţionări simple pentru roboţi industriali mijlocii si grei,destinaţi manipulării sarcinilor in sectoare calde, turnatorii, stivuire automată, minerit.

3. II. ACŢIONĂRI HIDRAULICE • Dispozitivul cu cea mai largă utilizare în aceste sisteme este reprezentat de pistonul hidraulic liniar

4. Acţionare electro-hidraulică servocomandată digital • Se bazează pe asocierea dintre un motor electric pas-cu-pas şi unul hidraulic rotativ sau liniar • Motorul electric constituie treapta de intrare, transformând semnalul digital(impuls electric) în mărime digitală de ieşire (pas unghiular)

5. III. ACŢIONĂRI PNEUMATICE • Structura unui sistem pneumatic contine urmatoarele elemente cu urmatoarele functii: • - de pregătire şi preparare a mediului pneumatic de lucru. • - de reglare şi control a puterii pneumatice, prin control asupra debitului . distribuitoare, supape de sens , rezistenţe fixe si reglabile ( drosele ) , regulatoare de debit • - de execuţie , elemente motoare cu miscare de translaţie continuă - cilindrii pneumatici, sau pas cu pas – motoare liniare pas cu pas si elemente motoare cu miscare de rotaţie continuă • - de informare asupra stadiului de evoluţie a elementelor de execuţie si mecanismelor acţionate , elementele informationale de pozitie in spatiu , senzori si limitatoare de cursă pneumatică sau asupra valorilor parametrilor reglaţi senzori si traductori pneumatici de debit sau de presiiune , relee pneumatice de timp ; • - de conducere automanta, elemente fluidice de comandă, specifice sistemelor pneumatice de automatizare  ; • - de imbunatăţire a funcţionării – elemente auxiliare ca , elemente uscătoare de aer, de condens, acumatoare pneumatice, amortizoare de zgomot la esaparea in atmosferă, elemente de descărcare rapidă , butoane şi piloţi pneumatici .

6. IV.ACŢIONĂRI ELECTRICE Componentele principale aleunei actionari electrice sunt : • intreruptoare ; • convertoare staticede putere • motoare electrice ; • dispozitive de cuplare ; • ansamblul dispozitivului de control ; • masina de lucru ; • traductoare ;

7. V. SISTEME DE ACŢIONARE A ROBOŢILOR • Modul de acţionare a robotului este dictat, în general, de mai mulţi factori: • - sarcina de manipulare; • - precizia de poziţionare; • - mediul de lucru; • - viteza de lucru; • - preţul de cost.

8. Acţionarea roboţilor depinde de sursa de energie folosită. ACŢIONARE ELECTRICĂ • Energia electrică este cea mai bine stăpânită la ora actuală, permiţând o comandă precisă şi fiabilă, întreţinere uşoară şi preţuri reduse. Principalul dezavantaj rezultă din raportul mic putere/masă al motoarelor. ACŢIONARE PNEUMATICĂ • Utilizată frecvent pentru realizarea diferitelor automatizări, pneumatica este mai des utilizată pentru realizarea manipulatoarelor secvenţiale. ACŢIONARE HIDRAULICĂ • Des utilizată în robotică pentru multiplele sale avantaje (putere ridicată, timpi de răspuns scurţi, precizie), ridică şi probleme datorate necesităţii utilizării grupului hidraulic, al preţului ridicat al unor componente ca şi probleme de etanşeitate a conductelor cu lichid sub presiune, a racordărilor şi a conservării caracteristicilor optime ale circuitului hidraulic.