BIMBA Position Feedback Cylinder LRT 控制器(以下簡稱LRT控制器)是IMI Precision Engineering旗下Bimba公司設(shè)計的一款精密控制單元。該控制器利用安裝在位置反饋氣缸(PFC)內(nèi)部的線性電位計式位置傳感器提供的信息,精確控制其輸出動作。傳感器根據(jù)活塞位置產(chǎn)生相應的電壓信號,為系統(tǒng)運行提供核心數(shù)據(jù)。
LRT控制器共有六種型號,均配備兩個功能類似的可調(diào)繼電器輸出(開關(guān)點可調(diào))和一個特定的可擴展模擬輸出(0-10VDC或4-20mA)。
核心功能:繼電器操作
每個LRT控制器標配兩個可調(diào)繼電器輸出,功能類似于可調(diào)限位開關(guān)。若需更多輸出,最多可將三個從單元(Slave Unit)級聯(lián)至一個主單元(Master Unit)。
? 標準安裝與輸出行為
標準電氣連接,標準操作下,氣缸完全縮回時模擬輸出最小,隨氣缸伸出而增大。通過交換端子3和5的接線可實現(xiàn)輸出反轉(zhuǎn),即氣缸縮回時輸出最大,伸出時輸出最小。
注意:輸出1和2的設(shè)定點可在氣缸全行程范圍內(nèi)調(diào)整,且設(shè)定點1可調(diào)至設(shè)定點2之外。若使用連續(xù)循環(huán)模式,設(shè)定點2必須調(diào)至設(shè)定點1之外。
? 操作模式配置
通過電路板底部的跳線J1(鎖存跳線)選擇操作模式。
? 獨立繼電器模式 (J1在A位 - 出廠默認):
? 非反向操作: 負載接繼電器常開(NO)觸點(端子10對應繼電器1,端子13對應繼電器2)。模擬輸出高于設(shè)定點時輸出接通,低于設(shè)定點時斷開。
? 反向操作: 負載接繼電器常閉(NC)觸點(端子9對應繼電器1,端子12對應繼電器2)。模擬輸出高于設(shè)定點時輸出斷開,低于設(shè)定點時接通。
? 限位開關(guān)操作: 負載分別接一個NC觸點(端子9)和一個NO觸點(端子13)。當模擬輸出低于設(shè)定點1時繼電器1接通,高于設(shè)定點2時繼電器2接通,模擬傳統(tǒng)限位開關(guān)功能。
? 連續(xù)循環(huán)模式 (J1在B位): 啟用此模式將禁用獨立繼電器模式。一個輸出接通時另一個斷開,反之亦然。負載需接NO觸點(端子10和13)。設(shè)定點1電位器設(shè)置內(nèi)限位(行程起點),設(shè)定點2電位器設(shè)置外限位(行程終點),且設(shè)定點1必須小于設(shè)定點2。此模式使氣缸在兩個可調(diào)限位間連續(xù)循環(huán)運動。
? 設(shè)定輸出開關(guān)點
1. 輸出1: 逆時針旋到底設(shè)定點1電位器(Set 1)。移動活塞至期望開關(guān)位置。觀察設(shè)定點1 LED,順時針旋轉(zhuǎn)Set 1直至LED狀態(tài)改變(亮/滅或滅/亮)。
2. 輸出2: 順時針旋到底設(shè)定點2電位器(Set 2)。移動活塞至期望開關(guān)位置。觀察設(shè)定點2 LED,逆時針旋轉(zhuǎn)Set 2直至LED狀態(tài)改變。
核心功能:可擴展模擬輸出
LRT控制器的模擬輸出(0-10VDC或4-20mA)具有可擴展性,允許調(diào)整輸出的最小點(偏移量)和從最小輸出到最大輸出所需的行程距離(增益量),輸出在兩者之間呈線性。
? 輸出邊界與行為
標準輸出行為如所示(最小輸出在最小行程處)。通過交換端子3和5的接線可實現(xiàn)反向輸出,最大輸出在最小行程處。
? 輸出縮放原理
縮放功能允許調(diào)整輸出邊界以滿足特定應用需求。關(guān)鍵限制:
? 最小輸出點的最大偏移量為氣缸行程的50%。
? 最小“增益”范圍不得小于氣缸行程的50%。
? 圖10展示了可接受的輸出方案示例,圖11展示了不可接受的方案。
偏移調(diào)整: 改變偏移電位器會平移整個輸出響應范圍,但不改變增益。
增益調(diào)整: 順時針旋轉(zhuǎn)增益電位器減小增益,逆時針旋轉(zhuǎn)增大增益。調(diào)整增益會改變斜率但不改變最小輸出偏移。
? 設(shè)定可擴展輸出步驟
1. 設(shè)定偏移(最小輸出點): 將活塞移至期望的最小輸出位置。
? 0-10VDC控制器:在端子6(模擬輸出)和7(模擬地)間連接電壓表。
? 4-20mA控制器:在驅(qū)動負載回路中串聯(lián)電流表(電流從端子6流出,返回端子7)。
? 調(diào)整偏移電位器直至達到所需的最小輸出值。
2. 設(shè)定增益(最小到最大輸出的行程): 將活塞移至期望的最大輸出位置。
? 同上連接電壓表或電流表。
? 調(diào)整增益電位器直至達到所需的最大輸出值。
系統(tǒng)規(guī)格
? 輔助電源要求: AC型號:120VAC;DC型號:24VDC (12VDC操作溫度范圍不同)。
? 繼電器輸出:
? 2個獨立C型(SPDT)繼電器。
? 觸點額定值:5A @ 250VAC (PF=0.8), 5A @ 30VDC (阻性), 360VA @ 240V (PF=0.4,先導負載)。
? 控制限位設(shè)定點范圍:0-100%行程可調(diào) (±0.01%行程/°C)。
? 響應時間:動作≤12ms,釋放≤6ms;機械壽命≥2000萬次。
? 模擬輸出:
? 類型:0-10VDC (最大10mA) 或 4-20mA (最大回路電阻500Ω)。
? 偏移調(diào)整范圍:±5V (10VDC輸出) / ±8mA (4-20mA輸出)。
? 增益調(diào)整范圍:輸入信號的0.5至2.0倍。
? 輸出限值:典型13V (10VDC) / 25mA (4-20mA)。
? 溫度影響:±0.02%滿量程輸出/°C。
? 紋波:0.2%滿量程輸出。
? 響應時間 (至90%終值):≤3ms。
? 環(huán)境:
? 工作溫度:-30°C 至 +70°C (AC/24VDC), 0°C 至 +70°C (12VDC)。
? 存儲溫度:-40°C 至 +85°C。
? 外殼尺寸:1.31”H x 5.50”W x 3.25”D。
? 重量:約12盎司。
? 防護: 所有輸入/輸出設(shè)計符合IEC 644 Category III瞬態(tài)能量防護要求。
典型應用案例
1. 單電磁鐵兩位閥控制連續(xù)循環(huán):
? 目標: 氣缸在兩個可調(diào)限位間連續(xù)循環(huán)。
? 配置: 單電磁鐵兩位閥 + LRT控制器 (連續(xù)循環(huán)模式)。
? 原理: 使用繼電器1的NO觸點。設(shè)定點1設(shè)內(nèi)限位,設(shè)定點2設(shè)外限位。氣缸到達外限位時繼電器動作,電磁鐵通電使氣缸縮回;到達內(nèi)限位時繼電器復位,氣缸伸出,循環(huán)往復。
2. 三位閥手動控制:
? 目標: 在兩個可調(diào)限位間手動操作氣缸。
? 配置: 雙電磁鐵三位閥 + LRT控制器 (獨立繼電器模式)。
? 原理: 繼電器1控制縮回,繼電器2控制伸出。需同時按下相應按鈕并滿足繼電器狀態(tài)才能動作。氣缸運動到設(shè)定點位置時,相應繼電器斷開,運動停止。
3. 兩位限位間連續(xù)循環(huán):
? 目標: 同應用1,使用三位閥和特定繼電器配置。
? 配置: 三位閥 + LRT控制器 (連續(xù)循環(huán)模式 + 繼電器2反向操作)。
? 原理: 設(shè)定點1設(shè)內(nèi)限位,設(shè)定點2設(shè)外限位。氣缸縮回時繼電器1接通;到達內(nèi)限位時繼電器1斷開,繼電器2接通使氣缸伸出;到達外限位時繼電器1再次接通,循環(huán)繼續(xù)。
4. 雙控制器雙速系統(tǒng):
? 目標: 氣缸在不同行程段以不同速度運行(如2-6英寸高速,1-2及6-7英寸低速)。
? 配置: 兩個三位閥 + 兩個LRT控制器。
? 原理: 每個控制器控制一個閥。在高速段(如伸出時2-6英寸),兩個閥同時供氣;到達切換點(6英寸)時,一個閥關(guān)閉,僅剩一個閥供氣,速度降低??s回過程同理。
調(diào)試與注意事項
? 故障排除: 若遇問題,按序檢查:
1. 所有連接是否正確。
2. 電源是否正常工作。
3. 端子4上的滑線信號(0-10VDC)是否隨氣缸運動變化。