空圧アクチュエーターで位置決め

ＦＡ業界で電気設計をはじめた頃から、位置を決めるために、
エアーシリンダーを用いることが多く、手軽に使っていたような気がします。

エアーシリンダーの繰り返し精度も向上しており、
ガイド付シリンダーでは、+/-0.02mmの精度で位置決めできるものもあります。

エアーシリンダーの場合は、皆様もご存知のとおり動力源がエアーです。
動力のエアーは、コンプレッサーでエアーを作り供給します。

供給されたエアーは、
エアーを綺麗にするフィルタ，
エアー圧を調節するレギュレータ，
エアー機器に潤滑のために噴霧給油のリプリケータ
を通って電磁弁やシリンダーなどの各エアー機器に送られます。

これが、云わゆる３点セットです。

これで、エアー源の準備ができました。

ここでは、直動型のエアーシリンダーで前後を動かすことを考えてみます。

まず、前進はエアー源から電磁弁でエアーシリンダーの前進方向にエアーを供給します。
後退する場合も同様にエアー源から電磁弁を切り替えてエアーシリンダーの後退方向にエアーを供給します。

速度を変化させるためにスピコンを電磁弁とエアーシリンダーの間に取り付け配管します。
スピコンは、メータインとメータオウトがあり用途によって変えますが、
負荷の変動に対しても安定するメータアウトを普通使います。

エアーシリンダーの排気側のエアーを調節して速度を変化させます。
すなわち、行きたい方向と逆のスピコンを調節すると速度が変化します。

前進方向ならば、後退のスピコンを絞ると速度が遅くなり緩めると速度が速くなります。
後退も同様で、前進のスピコンを絞ると速度が遅くなり緩めると速度が速くなります。

エアー関係は、このようなの機器を組み合わせます。
すべてをエアーの機器で制御もできます。

電気の制御というと、仮にPLCで制御することを考えます。
エアーシリンダーの前進と後退のオートスイッチをPLCの入力ユニットに配線し、
前進の電磁弁と後退の電磁弁にPLCの出力ユニットに配線します。

タッチパネルや押釦で前進の信号を出力すると電磁弁が前進に切り替わりエアーシリンダーが前進し
前進のオートスイッチがonしてPLCの入力に入り前進したことがわかります。

後退も同様で、後退したら後退のオートスイッチで確認します。

速度は、エアーなので不安定ですが、位置精度が向上しています。