電子モーションではなく油圧を選択する 8 つの理由

先月、油圧式が電子式モーションより有利な 5 つの理由を紹介しました。この情報は、George Kokalis と Servo Kinetics が共同執筆したホワイト ペーパー、Hydraulic Motion vs. Electric Motion:An Honest Comparison for the Record から得られたもので、J.F. Sarnicola 博士 (P.E.、Sarnicola Simulation Systems, Inc. 社長) によって作成されました。 .

油圧運動が電子運動よりも有利であると著者が考える最後の 8 つの理由の概要を以下に示します。

<強い>1.油圧システムと電気システムはどちらも、制御システムとの通信や中断の解決、および物理ハードウェアへの影響を除いて、パフォーマンスの点で同等です。 電気システムは概念的にはより高い分解能を備えている必要がありますが、製造、設計、および組み立ての公差により、実際には油圧システムに匹敵します。制御システムとの通信や中断が失われるという点では、デジタル フィードバック システムを備えた電気システムは、多くの場合、向きを失います。アナログ フィードバック システムを備えた油圧システムは、空間的な方向性を失うことはありません。これは、頻繁な停電が問題になる場合、特に非常に重いペイロードが上昇し、電力が失われたり、非常停止状態が開始されたりするアプリケーションで重要な要素になる可能性があります。

<強い>2.非常停止状態または停電の間、油圧システムは、設計に応じて所定の位置にロックするか、ソフトに安定させることができるため、本質的に安全です。 電気システムは通常、非常停止コマンドが開始されると所定の位置にロックされます。より高価で複雑なバッテリ バックアップ方式を使用すると、ゆっくりとした安定を実現できます。電気システムの潜在的な故障のケースに対処しないと、効率の高い機械設計により、故障によりアクチュエータがすぐに収縮して収縮する可能性があります。

<強い>3.油圧システムでは、油圧アクチュエータが暴走状態でシステム全体のエネルギーを吸収するように設計されているため、モーション プラットフォームとペイロードの両方が損傷から保護されます。 電気システムは、システムを保護するためにスイッチと制御ロジックの組み合わせに依存しています。効果的ですが、プログラミングと追加の複雑さにより、設置コストがはるかに高くなり、アクチュエータがハード ストップの 1 つに激突してアクチュエータのロックアップが始まるなど、システム障害の可能性が生じます。

<強い>4.電動モーション プラットフォーム システムはノイズが多く、アクチュエータ内の多くの小さな可動部品によって発生するラッシュ音が、特にフライト シミュレーション アプリケーションでは、可動デッキのプログラムされたコンテンツと干渉する可能性があります。 油圧システムは機器スペースで非常に静かで、HPU に関連するノイズはモーション プラットフォームから離れた場所に配置することで対処されます。

<強い>5.油圧システムには、電気システムよりも設置上の利点があります。 第 1 に、油圧システムは、人員スペース内にあるモーション プラットフォーム システム アクチュエータに高電圧サービスを提供する必要がある電気システムとは異なり、HPU の場所に高電圧サービスを提供することだけが必要です。第二に、油圧システムがサーボバルブ制御下で各アクチュエーターを作動させるために使用する加圧ホースの漏れや破裂の問題は、最新の SAE O リング、JIC、およびその他のフィッティング構成によって解消されました。

<強い>6.標準の作動油、または必要に応じて食品グレードの油を使用できる油圧ユニットは、万一油漏れが発生した場合でも安全です。 食品グレードのオイルは、食品加工用途で約 100 年間使用されており、悪影響はありません。また、信頼性の低いパイプ継手接続を使用する工業用および農業用システムとは異なり、サーボ品質システムの継手および接続は、一般に漏れを防ぐ JIC および SAE 接続を使用します。

7.油圧システムは、電気システムよりもメンテナンスが少なくて済みます。 1000 時間の運転ごとに、油圧システムは HPU フィルターのチェック、メーカーの指示に従って潤滑、および一般的なクリーンアップとパフォーマンス応答の検証を必要とします。 80 時間の運転ごとに、電気システムには注油、電源配線、多数のリミット スイッチ、エンコーダ/レゾルバの動作、および制御ロジックの検証が必要です。電気システムの一部がダウンすると、システムが停止し、ダウンタイムと関連費用が増加します。

<強い>8.油圧システムは耐久性テストに合格しています。 古い油圧式モーション プラットフォーム システムのほとんどは、オリジナルの物理ハードウェアを使用して 60 年以上にわたって運用されています。サーボバルブ以外の唯一の物理的な可動部品は、各アクチュエータのピストン/ロッドの組み合わせです。長年にわたるサーボバルブの開発により、信頼性と耐久性が非常に高くなりました。ほとんどの場合、運用寿命は 30 年を超えます。電動モーションシステムは、約 10 ～ 15 年しか稼働していません。現在の電気運動システムは、ほとんどの場合、リード、ボール、またはローラーねじ機構を使用して、回転運動から直線運動に影響を与えます。これらのメカニズムのすべてが適切に潤滑されていない場合、その結果、コンポーネントが摩耗し、システム障害が発生する可能性があります.

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