Was ist ein Antriebssteuerungssystem?

Ein Aktuatorsteuersystem ist ein elektronisches, elektrisches oder elektromechanisches System, das verwendet wird, um einen Aktuator zu aktivieren und die Richtung, das Ausmaß und die Dauer seiner Ausgabe zu steuern. Aktuator-Steuerungssysteme können die Form extrem einfacher, manuell betriebener Start- und Stopp-Stationen oder ausgeklügelter, programmierbarer Computersysteme annehmen. Zu den fortgeschritteneren Beispielen gehören Servosysteme, die als Reaktion auf die sich ändernden Anforderungen der Betriebsumgebung oder des Prozesses eine breite Palette von Aktuatorbewegungen erzeugen. Diese Art von Aktuatorsteuersystem verwendet eine Schnittstellenanordnung, die Rückkopplungseingaben von dem Prozess oder Mechanismus aufnimmt und den Aktuator entsprechend einstellt. Die meisten Aktuatorsysteme umfassen jedoch zumindest eine Reihe von Wegbegrenzungen, die verhindern, dass der Aktuator übertaktet und sich selbst oder der Sekundärmechanismus beschädigt.

Aktuatoren sind entfernte oder automatisierte Lieferanten von Arbeitsbewegungen. Sie werden verwendet, um einen sekundären Mechanismus zu schalten, einzustellen oder zu bewegen, wenn ein direkter physischer Eingriff des Bedieners nicht möglich oder unerwünscht ist. Sie werden durch eine breite Palette verschiedener Typen repräsentiert, die elektrische und elektromagnetische, hydraulische oder pneumatische Energiequellen verwenden, um lineare oder rotatorische Ausgänge zu erzeugen. Allen gemeinsam ist jedoch die Aktuatorsteuerung zum Starten, Stoppen und Einstellen von Reichweite, Geschwindigkeit und Dauer der Arbeitsbewegung. Diese Systeme reichen in Komplexität und Funktionalität von einfachen Start-und-Stopp-Tasten bis hin zu hochentwickelten Servoreglern.

Bei einfachen Einzelfunktionsmechanismen besteht die Stellantriebssteuerung normalerweise aus einer einfachen Start- und Stopptaste, wenn der Stellantrieb manuell bedient wird, oder einer Reihe von Endschaltern bei automatisierten Systemen. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Füllstandsregler an einem Wassertank, der ein betätigtes Nachfüllventil verwendet. Bei einer manuellen Stellantriebssteuerung muss ein Bediener den Ventilantrieb durch Drücken der Starttaste starten. Ein automatisiertes System würde typischerweise einen Schwimmerniveauschalter umfassen, der den Startstromkreis des Aktuators schließt, um das Ventil zu öffnen, wenn der Wasserstand unter einen bestimmten Punkt gefallen ist. Sobald der Tank voll ist, würde der Schwimmerschalter den Antrieb wieder starten, um das Ventil zu schließen.

Installationen, die eine ständige Anpassung der Maschinenkomponenten an sich ändernde Betriebsbedingungen erfordern, erfordern jedoch ein flexibleres Aktuatorsteuersystem, das in der Lage ist, bei Bedarf einen Bereich von Aktuatorbewegungen zu erzeugen. Diese als Servosysteme bezeichneten Controller sammeln Positions-Feedback-Daten in Echtzeit von System- oder Prozesssensoren und vergleichen sie mit einem Satz idealer Parameter. Jegliche Unterschiede zwischen den beiden Datenblöcken veranlassen den Aktuator, die Disparität zu korrigieren. Sowohl einfache als auch multifunktionale Stellantriebssteuerungssysteme umfassen zumindest eine Reihe von Wegbegrenzungen, die eine Beschädigung des Stellantriebs oder des Mechanismus aufgrund einer Überbetätigung verhindern.