Alkalmazási kihívás
"Működhetnek-e az ADVANCED Motion Controls szervohajtások 6000 méteres tengerszint alatti nyomáson?"
Alkalmazástámogató csapatunk egy megbízható partnertől kapta ezt a megkeresést, és reális képet kellett alkotnunk a projekt terjedelméről.
A projekt ismeretlenjei
Először is, még soha nem terveztünk és teszteltünk ilyen szintű szervohajtást.
Másodszor, hogyan tesztelnénk? Nem volt módunk ilyen nyomáson tesztelni.
Harmadszor, meg kellett értenünk, hogy milyen előnyökkel és hátrányokkal jár, ha a meghajtónak magának kell megtapasztalnia a nyomást, szemben azzal, ha egy zárt tartályban helyezzük el.
Tesztelés és validálás
Partnercégünk úgy döntött, hogy 6000 méteres tengerszint alatti nyomáson teszteli a meghajtást.
Megállapítottuk, hogy a nyomásálló tartály nem reális. A nyomásálló tartály a nagy nyomás miatt önmagában is tervezési akadályt jelentett. Megállapítottuk, hogy a végén több időt töltenénk egy olyan tartály tervezésével, amely valószínűleg nem bírná el a 6000 méter mélyen a tenger alatt uralkodó nyomást.
Egy egyszerűbb megoldás kínálkozott. Úgy döntöttünk, hogy az elektronikát olajfürdőbe (nem vezető olajjal) merítjük. Ez lehetővé tette, hogy a tartályban kiegyenlítődjön a nyomás a külső és a belső tér között, miközben az elektronika nem érintkezhetett sós vízzel.
Eredmények
Az első teszt igazolta elméletünk helyességét; a standard szervohajtómű modell nem bírta a nagy nyomást.
Az elemzés után megállapítottuk, hogy néhány alkatrész meghibásodott, és megfelelő pótlást találtunk. Például egy elektrolitikus kondenzátor háza összetört a nagy nyomás alatt. Ennek eredményeképpen egy másik típusú kondenzátorral tudtuk helyettesíteni, amely nagyobb nyomást tudott elviselni.
Néhány körös tesztelés után kisebb módosításokat végeztünk a meghajtónkon, amelyek lehetővé tették, hogy a termék a kívánt mélységben működjön.
Egyedi megoldás
Miután megállapítottuk, hogy képesek vagyunk a szükséges mélységben működni, egyedi megoldást terveztünk a szervohajtásokhoz, hogy 6000 méteres mélységben is működhessenek.
Először is beépítettünk egy forgó mágneses modult a hagyományos Hall-érzékelők és a kódoló visszajelzés helyett.
Másodszor, úgy konfiguráltuk a vezérlést, hogy a meghajtó sebesség üzemmódban működjön, a vezérlő pedig lezárja a pozícióhurkot.
Harmadszor, az RS-232-t állítjuk be fő kommunikációs csatornaként a meghajtó és az állomás között.
Az utolsó egyedi tervezési elem, amelyet beépítettünk, a szerelési alapterület csökkentése volt, hogy beférjen a motorházba.
