Was ist ein Aktorsteuerungssystem?
Ein Aktuatorsteuersystem ist ein beliebiges elektronisches, elektrisches oder elektromechanisches System, das zum Aktivieren eines Aktuators und zum Steuern der Richtung, des Umfangs und der Dauer seiner Ausgabe verwendet wird. Aktuatorsteuersysteme können die Form von extrem einfachen, manuell zu bedienenden Start- und Stopp-Stationen oder hochentwickelten, programmierbaren Computersystemen annehmen. Zu den weiter fortgeschrittenen Beispielen gehören Servosysteme, die in Reaktion auf die sich ändernden Anforderungen der Betriebsumgebung oder des Prozesses einen weiten Bereich von Stellgliedbewegungen erzeugen. Diese Art von Aktuatorsteuersystem verwendet eine Schnittstellenanordnung, die Rückkopplungseingaben vom Prozess oder Mechanismus aufnimmt und den Aktuator entsprechend einstellt. Die meisten Stellantriebssysteme enthalten jedoch mindestens eine Reihe von Stellwegbegrenzungen, die verhindern, dass der Stellantrieb zu schnell läuft und sich selbst oder den Sekundärmechanismus beschädigt.
Aktoren sind entfernte oder automatisierte Lieferanten von Arbeitsbewegungen. Sie werden zum Schalten, Einstellen oder Bewegen eines sekundären Mechanismus verwendet, bei dem ein direkter Eingriff des Bedieners nicht möglich oder unerwünscht ist. Sie werden durch eine Vielzahl verschiedener Typen dargestellt, die elektrische und elektromagnetische, hydraulische oder pneumatische Energiequellen verwenden, um lineare oder rotatorische Ausgänge zu erzeugen. Allen gemeinsam ist jedoch die Steuerung des Stellantriebs, mit der Reichweite, Geschwindigkeit und Dauer der Arbeitsbewegung gestartet, gestoppt und eingestellt werden. Die Komplexität und Funktionalität dieser Systeme reicht von einfachen Start- und Stopptasten bis hin zu hochentwickelten Servoreglern.
Bei einfachen Einzelfunktionsmechanismen besteht die Stellantriebssteuerung normalerweise aus einer einfachen Start- und Stopp-Taste, wenn der Stellantrieb manuell betätigt wird, oder einer Reihe von Endschaltern bei automatisierten Systemen. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Füllstandsregler an einem Wassertank mit einem betätigten Nachfüllventil. Bei einer manuellen Antriebssteuerung muss der Bediener den Ventilantrieb durch Drücken der Starttaste starten. Ein automatisiertes System würde typischerweise einen Schwimmerschalter enthalten, der den Aktuatorstartkreis schließt, um das Ventil zu öffnen, wenn der Wasserstand unter einen bestimmten Punkt abfällt. Sobald der Tank voll ist, startet der Schwimmerschalter den Antrieb erneut, um das Ventil zu schließen.
Installationen, die eine ständige Anpassung der Maschinenkomponenten an sich ändernde Betriebsbedingungen erfordern, erfordern jedoch ein flexibleres Aktuatorsteuerungssystem, das in der Lage ist, bei Bedarf einen Bereich von Aktuatorbewegungen zu erzeugen. Diese als Servosysteme bekannten Steuerungen erfassen Positionsrückmeldungsdaten in Echtzeit von System- oder Prozesssensoren und vergleichen sie mit einer Reihe idealer Parameter. Unterschiede zwischen den beiden Datenblöcken treiben den Stellantrieb an, um die Abweichung zu korrigieren. Sowohl einfache als auch multifunktionale Stellantriebssteuerungssysteme enthalten mindestens eine Reihe von Verfahrgrenzen, die Schäden am Stellantrieb oder am Mechanismus aufgrund einer Überbetätigung verhindern.