

檢查要點:
氣壓:應保持在70-80 PSI。氣壓過低可能導致運行不穩定。
電源噪聲:交流電源噪聲可能疊加到PFC的直流電源上。多數情況下無影響,若有問題可使用交流線路濾波器解決。
環境電磁干擾(EMI):請選擇遠離潛在EMI源(如熒光燈、開關電源、電力線、電機)的環境進行演示。
氣源質量:是否使用過濾器和干燥劑?環境是否存在污染物?PFC設計使用清潔、干燥、無潤滑的空氣。濕氣、灰塵和潤滑劑(尤其是硅酮)是PFC的主要威脅。潮濕或骯臟環境中必須使用過濾器和干燥劑,否則故障源于氣源處理不當,而非產品工藝或材料缺陷。
連接正確性:接頭應密封不漏氣(建議使用特氟龍膠帶)。避免使用小直徑或過長氣管,以免降低作用力或減慢響應速度。所有電氣連接(尤其是PCS控制電壓和PFC反饋信號)必須屏蔽,屏蔽不足會導致響應不穩。建議訂購帶Q選項的PCS控制器及配套屏蔽電纜。
參數調整:運行不穩常因PCS控制器調整不當引起。為運行更平滑,可增大死區(Deadband)和減速(Decel)設置。負載變化后可能需要重新調整。試圖突然停止負載會導致超調振蕩。調整通過電路板上的多圈電位器進行,請遵循隨附說明中的步驟操作。
系統組成與基礎認識
完整的閉環系統所需組件:
PCS電氣氣動控制器(含閥門)
PFC、PFCN、PTF 或 PTFN 氣缸
氣源(7080 PSI)
24 VDC 穩定電源(穩壓濾波)
0-10 VDC 可變控制電壓(清潔、穩定、無噪聲)
DPM面板表(用于直接位置讀數,如使用需120 VAC電源)
關鍵選型建議:
為精確定位,務必指定低摩擦選項。若客戶抱怨運行粗糙且未使用低摩擦氣缸,低摩擦選項將大有幫助。
檢查氣壓是否在70-80 psi。低壓下運行將粗糙不穩。
檢查氣缸端口是否安裝了流量控制閥,這可能導致運行不穩。
啟動與硬件連接
為演示箱通電并連接氣源。
確保桿鎖手柄處于“解鎖(UNLOCK)”位置。
觀察氣管與氣缸、閥門的連接。閥門是PCS控制器的一部分。演示箱包含電源、開關和電位器。
將萬用表置于電壓檔位。注意其顯示單位(伏特或毫伏),1000 mV = 1 V。
旋轉開關的1-4位置使活塞以1英寸為增量移動。位置5切換到電位器,可實現行程內任意位置的連續移動。
DPM僅用于以英寸為單位顯示位移。
打開外蓋,查看PCS控制器。檢查頂部三個端子排的所有接線位置(均有清晰標識)。對于封裝控制器,用戶無需連接閥門電路。識別已清晰標記的微調電位器和LED指示燈。
參數設置與調整
設置死區(Deadband)
死區調整改變PFC桿末端位置的容差。死區越小,容差越緊,定位精度越高;負載越大,所需死區越大。
應用選型表列出了用于設置死區的“零摩擦死區電壓”。死區設置范圍為0.005至0.500 VDC。
找到測試點TP1、TP2、開關SW1和死區調整電位器。
將SW1撥至“SET”位置。
將數字萬用表(DMM)設為直流電壓檔,測量TP1與TP2間電壓。
先將死區設定螺釘調整至100 mV。
將SW1撥回“NORMAL”位置。
識別LED及設定零位(Zero)與量程(Span)
LED指示燈:
綠燈亮:桿正在伸出(閥1(前端)排氣,閥3(后端)加壓)。
紅燈亮:桿正在縮回(閥3(后端)排氣,閥1(前端)加壓)。
設置零位:
將控制電壓設為0 V。
順時針旋轉ZERO調節鈕,直到桿到達所需的縮回位置(不一定是完全縮回)。
紅燈不應持續點亮。
設置量程(終點位置):
將控制電壓設為最大值(10 VDC)。
逆時針旋轉SPAN調節鈕,直到桿到達所需的完全伸出位置。
綠燈不應持續點亮。
減速(Decel)調整
減速調整決定PFC桿減速至停止的距離。低減速設置提供最快速度,高減速設置為重負載提供最大穩定性。若死區設置相對于負載過低,桿將在目標位置超調和欠調,振蕩后停止。
找到測試點TP1、TP3和減速調整電位器。
轉動DECEL調節鈕,并用DMM監控電壓。
PFC氣缸設為1.5 V,PFCN氣缸設為3.5 V。
使用旋轉開關步進控制電壓,觀察執行器步進移動。
將DECEL調整為原值的一半,觀察結果。
將DECEL調整為6 V,觀察結果。
將DECEL重置為原值。
在執行器處于行程中點時,推拉執行器末端并觀察結果。
現象分析:減速過短,氣缸將在最終位置附近振蕩;減速過長,氣缸將逐漸制動。速度通過減速和死區共同調整。
桿鎖演示操作
放下末端擋桿,將旋轉開關設為位置5。
旋轉電位器,使桿處于行程中點。
推拉氣缸桿——阻力由PCS控制的閥門提供。
將桿鎖手柄移至“鎖定(LOCK)”位置。
再次推拉氣缸桿?!版i定”位置會釋放桿鎖的氣壓。
桿鎖是斷電時的故障保險裝置。本手冊包含相關技術公告。
使用DPM進行測量
旋轉開關設為位置5。
抬起桿鎖末端的擋桿。
旋轉電位器,直到桿頂住擋桿,然后回調直到PCS閥門停止振蕩。
按下DPM上的復位鍵<RST>(顯示歸零)。
使用電位器縮回氣缸桿。
將名片放在桿和擋桿之間;旋轉電位器使桿再次頂住擋桿(如步驟3)。
在DPM上讀取名片厚度。
在線性運動控制系統中集成桿鎖
功能與原理
桿鎖用作故障保險裝置來鎖定PFC活塞桿,非動態制動器。必須在PFC活塞桿靜止后才能嚙合桿鎖。
工作原理:供氣時允許桿移動,斷氣時夾緊桿。斷氣時內部彈簧使桿鎖嚙合,供氣時彈簧被克服。
閥門要求:需使用三通、常閉、彈簧復位閥控制桿鎖。閥門得電釋放桿鎖。若電源或氣壓丟失,桿鎖/三通閥子系統將夾緊氣缸桿。
集成限制與風險
PCS通過控制活塞兩側壓力來精確定位并保持位置。添加桿鎖后,系統泄漏可能意外觸發桿鎖夾緊。此時,PCS為移動桿位可能試圖克服桿鎖,導致活塞單側承受高壓,可能磨損桿鎖、最終導致故障、劇烈運動或失控。