Efekt Halla a joysticki z potencjometrem
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na joysticki projektanci są poddawani większej presji, aby spełnić wymagania użytkowe, a jednocześnie obniżyć koszty. Wymagania te obejmują między innymi czułość, dokładność, niski pobór mocy, płynniejszą pracę, niestandardowy rozmiar instalacji i funkcje wielofunkcyjne. Jest to szczególnie ważne w środowiskach przemysłowych, gdzie właściwa kontrola ciężkiego sprzętu ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania urazom związanym z pracą lub spadkowi wydajności.
CGEC opracowała na zamówienie kilka rodzajówprzemysłowe joysticki elektrycznedo obsługi producentów oryginalnego sprzętu (OEM) i operatorów w środowiskach przemysłowych, handlowych i konsumenckich. Koncentrując się na zastosowaniach przemysłowych, joysticki do maszyn i urządzeń odgrywają kluczową rolę. Z tego powodu ważne jest, aby zapoznać się z dwoma wiodącymi typamijoysticki przemysłowe: joysticki z efektem Halla i joysticki do potencjometrów.
Kluczowe kwestie dotyczące przemysłowych joysticków elektrycznych
Wszystkie typy joysticków mają swoje zalety i wady. Ważne jest, aby być świadomym podstawowej dynamiki joysticków opartych na potencjometrze i efektach Halla, aby wybrać ten, który jest odpowiedni dla konkretnego zastosowania.
Cechy uchwytu typu Hall:
● Bezdotykowe wykrywanie kąta Halla
● długotrwała
● Wysoka odporność na zanieczyszczenia
● Trend w przyszłości
Cechy uchwytu typu potencjometru:
● Komponenty pasywne
● Silna zdolność przeciwzakłóceniowa
● Duży zakres napięcia
● Niskie zużycie energii
Operator joysticka wózka widłowego
Potencjometr to zmienny rezystor, który wykorzystuje fizyczne ramię wycieraczki, które przesuwa się po wewnętrznym elemencie elektrycznym, aby zmienić rezystancję. Potencjometry są tradycyjnie używane jako analogowe dzielniki napięcia, które dostarczają napięciowych sygnałów wyjściowych i są produkowane przy użyciu jednego z kilku typów elementów elektrycznych: węgla, cermetu, drutu nawojowego lub przewodzącego tworzywa sztucznego. Każda z tych opcji ma swoje zalety i wady, jednak wszystkie są podatne na zużycie spowodowane tarciem ślizgowym ramienia wycieraczki podczas obracania wałka potencjometru. Potencjometry typu cermetalowego i węglowego nie są często używane w aplikacjach z joystickami, ponieważ mają krótszą żywotność i najlepiej nadają się do operacji niskocyklowych, takich jak funkcje ustawiania panelu.
Tak więc CGEC oferuje trzy serie joysticków potencjometrów HJ12, HJ15, HJ18 używanych do sterowania wózkami widłowymi.
Przemysłowe joysticki elektryczne z efektem Halla zgodnie z zasadą efektu Halla, sygnał przesunięcia przekazywany przez rękę jest przekształcany na zmianę gradientu pola magnetycznego między elementem Halla a stalą z magnesami trwałymi, a sygnał elektryczny jest wyprowadzany. zmiana pola magnetycznego czujnik Halla działa jak potencjometr, ale eliminuje degradację elementu, ponieważ nie ma potrzeby stosowania fizycznego ramienia wycieraczki. Magnes sprzężony wewnętrznie z końcem wału jest umieszczony w bliskiej odległości od chipa efektu Halla, ale nigdy się nie styka. Chociaż joysticki z efektem Halla mogą zwiększyć żywotność, należy wziąć pod uwagę inne czynniki, takie jak dryf temperatury lub dostępne napięcie zasilania.
Joysticki potencjometrów
Tryb zwykłego działania ludzi' jest przekształcany w stan ślizgowy potencjometru poprzez pewną strukturę mechaniczną (struktura rączki), a sygnał przesunięcia jest przetwarzany na sygnał elektryczny przez potencjometr. Przemysłowe joysticki do potencjometrów elektrycznych istnieją od dziesięcioleci i wykorzystują zasady prawa Ohma, aby zapewnić proporcjonalne wyjście analogowe. Joystick potencjometru zawiera kilka elementów, które po przemieszczeniu zwiększają lub zmniejszają poziom rezystancji w obwodzie elektronicznym. Większość jednostek akwizycji danych, sterowników PLC lub mikrokontrolerów jest kompatybilna z wszechobecną naturą tradycyjnego potencjometru.
Elektryczny joystick z potencjometrem przemysłowym jest idealnym rozwiązaniem do zastosowań wymagających precyzyjnego przemieszczania urządzeń przemysłowych lub ruchomych maszyn. Chociaż joysticki potencjometrów oferują doskonałą wydajność, mają ograniczenia, jeśli chodzi o trwałość. Jeśli chodzi o długoterminową trwałość, tego typu joysticki mogą mieć problemy z niezawodnością ze względu na zużycie ruchomych części i niewielką podatność na zakłócenia elektromagnetyczne lub zakłócenia częstotliwości radiowych. Jest to szczególnie ważne w przypadku potencjometrów z uzwojeniem drutowym, ale w mniejszym stopniu w przypadku przewodzących tworzyw sztucznych, które wykorzystują gładką ścieżkę elektryczną w celu wyeliminowania jak największego tarcia. Podobnie, przewodzące potencjometry z tworzywa sztucznego nie mają tych samych problemów z zakłóceniami ze względu na właściwości materiału elementu.
Joysticki z efektem Halla
W przeciwieństwie do joysticków z potencjometrem, które wykorzystują obwody elektroniczne, joysticki z efektem Halla wykorzystują system magnetyczny. Joysticki z efektem Halla mają przewagę nad joystickami z potencjometrem, ponieważ nie zużywają się w wyniku fizycznego kontaktu z samym czujnikiem. Joysticki elektryczne z efektem Halla są używane do zastosowań przemysłowych w taki sam sposób, jak typy potencjometrów, ale doskonale sprawdzają się w tych, które mogą powodować nadmierne wibracje lub wstrząsy. Zastosowania te obejmują ciężarówki górnicze, koparko-ładowarki, dźwigi, koparki, koparki i inne.
Chociaż istnieje kilka zalet używania joysticków z efektem Halla w porównaniu z joystickami z potencjometrem, istnieje również kilka wad. Dostępne napięcie zasilania może być czynnikiem ograniczającym, ponieważ większość efektów Halla wymaga 5VDC lub 9~36VDC, podczas gdy potencjometr może wykorzystywać szeroki zakres napięć. Ponadto istnieje kilka ograniczeń, jakie joysticki z efektem Halla mają w użytym materiale ferromagnetycznym, ponieważ jego pole magnetyczne zmienia się z czasem i jest bezpośrednio pod wpływem bardziej ekstremalnych wysokich i niskich temperatur. Te odchylenia w polu magnetycznym spowodują, że joystick efektu Halla będzie przesuwał się w kierunku&i wpłynie na napięcie wyjściowe. Powoduje to niepożądane odchylenia i wpływa na długoterminową niezawodność joysticka z efektem Halla.
W rzeczywistości CGEC oferuje efekt Halla i wyjście potencjometru w jednym joysticku serii, takim jak seria HJ20, HJ30, HJ50, HJ60.
Wybór odpowiedniego joysticka: efekt Halla a potencjometr
Jeśli chodzi o wybór przemysłowego elektrycznego kontrolera joysticka, należy zadać kilka pytań. Poniższe pytania mają pomóc zarówno z punktu widzenia wyników operacyjnych, jak i budżetowego.
