Reto de aplicación
"¿Pueden los servoaccionamientos ADVANCED Motion Controls funcionar a presiones equivalentes a 6000 metros bajo el mar?"
Nuestro equipo de soporte de aplicaciones recibió esta consulta de un socio de confianza y tuvimos que adoptar una visión realista sobre el alcance del proyecto.
Las incógnitas del proyecto
En primer lugar, nunca habíamos diseñado y probado un servoaccionamiento a esos niveles.
En segundo lugar, ¿cómo íbamos a probarlo? No teníamos manera de probar a esas presiones.
En tercer lugar, teníamos que entender las ventajas y desventajas de que el propio accionamiento experimentara la presión frente a la colocación en un contenedor sellado.
Pruebas y validación
Nuestra empresa asociada decidió que probaría la unidad a 6.000 metros de presión por debajo del nivel del mar.
Determinamos que un contenedor a prueba de presión no era realista. El contenedor a prueba de presión era un obstáculo de diseño en sí mismo debido a la alta presión. Decidimos que acabaríamos dedicando más tiempo al diseño de un contenedor que probablemente no resistiría las presiones que se presentan a 6.000 metros bajo el mar.
Se presentó una solución más directa. Decidimos sumergir los componentes electrónicos en un baño de aceite (con aceite no conductor). Esto permitía que el contenedor igualara la presión entre el interior y el exterior, a la vez que mantenía la electrónica a salvo del contacto con cualquier agua salada.
Resultados
La primera prueba demostró que nuestra teoría era correcta; el modelo de servomotor estándar no sobrevivió a la alta presión.
Tras el análisis, determinamos que algunas piezas habían fallado y encontramos los sustitutos adecuados. Por ejemplo, la carcasa de un condensador electrolítico se aplastó bajo la intensa presión. Así que pudimos sustituirlo por otro tipo de condensador capaz de soportar más presión.
Tras unas cuantas rondas de pruebas, hicimos pequeñas modificaciones en nuestro accionamiento que permitieron que el producto funcionara a las profundidades requeridas.
Solución a medida
Una vez que establecimos que podíamos operar a las profundidades requeridas, diseñamos una solución a medida para que nuestros servoaccionamientos funcionaran a presiones equivalentes a 6.000 metros bajo el mar.
En primer lugar, incorporamos un módulo magnético giratorio para sustituir los tradicionales sensores Hall y la retroalimentación del codificador.
En segundo lugar, configuramos los controles para que el accionamiento funcione en modo de velocidad con el controlador principal cerrando el bucle de posición.
En tercer lugar, configuramos el RS-232 como comunicación principal entre el convertidor y el host.
Y el último elemento de diseño personalizado que incorporamos fue la reducción de la huella de montaje para que cupiera dentro del recinto del motor.