Vorige maand presenteerden we vijf redenen waarom hydraulisch voordeliger is dan elektronische beweging. De informatie is verkregen uit een witboek, Hydraulic Motion vs. Electric Motion:An Honest Comparison for the Record, dat is geschreven door George Kokalis samen met Servo Kinetics en Dr. JF Sarnicola, P.E., president van Sarnicola Simulation Systems, Inc. .
Hier is een samenvatting van de laatste acht redenen waarom volgens de auteurs hydraulische beweging voordeliger is dan elektronische beweging.
1. Zowel de hydraulische als de elektrische systemen zijn vergelijkbaar qua prestaties, met uitzondering van de gebieden van resolutie en verlies van communicatie en/of onderbrekingen met het besturingssysteem en de effecten ervan op fysieke hardware. Hoewel elektrische systemen conceptueel een hogere resolutie zouden moeten hebben, zijn ze in feite vergelijkbaar met hydraulische systemen vanwege fabricage-, ontwerp- en montagetoleranties. Wat betreft het verliezen van communicatie en/of onderbrekingen met de besturingssystemen, verliezen elektrische systemen met digitale feedbacksystemen vaak hun oriëntatie. Hydraulische systemen, met analoge feedbacksystemen, verliezen hun ruimtelijke oriëntatie niet. Dit kan een belangrijke factor zijn als frequente stroomuitval een probleem is, met name bij toepassingen waarbij zeer zware lasten worden geheven en de stroom uitvalt of een noodstop wordt gestart.
2. Tijdens noodstop-omstandigheden of stroomuitval zijn hydraulische systemen inherent veilig, omdat ze afhankelijk van het ontwerp kunnen worden vergrendeld of zacht kunnen worden vastgezet. Elektrische systemen vergrendelen doorgaans in positie wanneer een E-Stop-commando wordt geïnitieerd. Langzame afwikkeling kan worden bereikt door middel van duurdere en complexere back-upschema's voor batterijen. Als mogelijke storingsgevallen niet worden aangepakt voor elektrische systemen, kan een storing resulteren in een onmiddellijke terugtrekking van de actuatoren vanwege de mechanische ontwerpen met een hoger rendement.
3. In hydraulische systemen worden zowel het bewegingsplatform als de lading beschermd tegen schade omdat hydraulische actuatoren zijn ontworpen om de totale systeemenergie te absorberen in runaway-omstandigheden. Elektrische systemen vertrouwen op een combinatie van schakelaars en besturingslogica om het systeem te beschermen. Hoewel het effectief is, resulteert programmering en extra complexiteit in veel hogere installatiekosten en kans op systeemstoringen, waaronder het feit dat de actuator tegen een van de harde aanslagen slaat, waardoor de actuator vastloopt.
4. Platformsystemen met elektrische beweging kunnen luidruchtig zijn en het ruisende geluid van de vele kleine bewegende onderdelen in de actuatoren kan de geprogrammeerde inhoud op het bewegende dek verstoren, vooral in toepassingen voor vluchtsimulatie. Hydraulische systemen zijn extreem stil in de apparatuurruimte en het geluid dat met de HPU gepaard gaat, wordt verholpen door deze op afstand van het bewegingsplatform te plaatsen.
5. Hydraulische systemen hebben installatievoordelen ten opzichte van elektrische systemen. Ten eerste vereisen hydraulische systemen alleen hoogspanningsservice naar de HPU-locatie, in tegenstelling tot elektrische systemen waarvoor hoogspanningsservice nodig is voor de actuatoren van het bewegingsplatformsysteem, die zich in de personeelsruimte bevinden. Ten tweede zijn de problemen met lekken en scheuren in de onder druk staande slangen die hydraulische systemen gebruiken om elke actuator onder servoklepbesturing te laten werken, geëlimineerd met moderne SAE O-ring, JIC en andere fittingconfiguraties.
6. Hydraulische units die ofwel standaard hydraulische olie kunnen gebruiken, ofwel olie van voedingskwaliteit, zijn veilig in het zeldzame geval dat er een olielek optreedt. Voedselveilige olie wordt al ongeveer 100 jaar gebruikt in voedselverwerkende toepassingen zonder nadelige gevolgen. Ook gebruiken de fittingen en aansluitingen voor servokwaliteitssystemen vaak JIC- en SAE-aansluitingen die bescherming bieden tegen lekkage, in tegenstelling tot industriële en landbouwsystemen die onbetrouwbare pijpfittingverbindingen gebruiken.
7. Hydraulische systemen vergen minder onderhoud dan elektrische systemen. Na elke 1000 bedrijfsuren vereist een hydraulisch systeem een controle van het HPU-filter, smering volgens de instructies van de fabrikant en algemene opschoning en verificatie van de prestatiereacties. Om de 80 bedrijfsuren moeten elektrische systemen worden gesmeerd en moeten de voedingsbedrading en een groot aantal eindschakelaars en encoder/resolver worden geïnspecteerd, evenals controle van de besturingslogica. Als een onderdeel van het elektrische systeem uitvalt, wordt het systeem stopgezet, waardoor de uitvaltijd en de bijbehorende kosten toenemen.
8. Hydraulische systemen hebben de duurzaamheidstest doorstaan. De meeste van de oudere platformsystemen met hydraulische beweging zijn al meer dan 60 jaar in gebruik, met originele fysieke hardware. Behalve servokleppen zijn de enige fysieke bewegende delen de zuiger/stang-combinaties in elke actuator. Ontwikkelingen in servokleppen door de jaren heen hebben ze zeer betrouwbaar en duurzaam gemaakt; met een operationele levensduur van meer dan 30 jaar in de meeste gevallen. Elektrische bewegingssystemen zijn pas ongeveer 10-15 jaar in gebruik. Huidige elektrische bewegingssystemen gebruiken meestal loden, kogel- of rolschroefmechanismen om de roterende naar lineaire beweging te beïnvloeden. Als al deze mechanismen niet goed gesmeerd zijn, is het resultaat slijtage van componenten en mogelijk systeemstoringen.
Servo Kinetics is een full-service hydraulische reparatie-, inspectie- en revisiefaciliteit die de hoogste kwaliteitsnormen levert tegen de laagst mogelijke kosten. We voorzien al meer dan 45 jaar in de behoeften van de industriële hydraulische aftermarket, dus onze expertise en technische capaciteiten zijn ongeëvenaard. Als u hulp nodig heeft bij industriële hydraulische reparatieservices, waaronder reparatie van vluchtsimulatoren en Beach Russ-vacuümpompreparaties, of als u op zoek bent naar reverse engineering-services of nieuwe pompen en motoren, dan kunnen wij u helpen. Bel ons voor meer informatie over onze diensten, we hebben veel te vertellen!
Alle technische en wetenschappelijke conclusies zijn opgenomen in het witboek dat in zijn geheel te vinden is op www.servokinetics.com, onder de sectie Over ons.