Elektroniczny joystick

Elektroniczne joysticki do flagowania(często nazywaneElektryczny nad hydraulicznym or CyfrowyJoysticki (dżojstiki) w dużej mierze zastąpiły dźwignie mechaniczne we współczesnych maszynach. Działają one jak „mózg”, który wysyła niskonapięciowe sygnały elektryczne do sterownika, który następnie steruje zaworami hydraulicznymi lub silnikami elektrycznymi.

 

1. Wprowadzenie: Jak działają

 

W przeciwieństwie do joysticka hydraulicznego, który fizycznie przepycha olej przez małe przewody pilotowe, joystick elektroniczny wykorzystujeczujnikiw celu wykrycia ruchu.

 

Technologie podstawowe

 

Czujniki efektu Halla:Najpopularniejszy typ. Wykorzystują magnes i półprzewodnik do pomiaru położenia. Ponieważ nie ma fizycznego kontaktu między ruchomymi częściami, są niezwykle trwałe i wytrzymują miliony cykli.
Potencjometry:Użyj zmiennego oporu (np. pokrętła głośności). Są one prostsze i tańsze, ale z czasem mogą się zużywać z powodu tarcia.
Integracja z magistralą CANbus:Większość nowoczesnych joysticków przemysłowych nie tylko przesyła napięcie, ale także „komunikuje się” z maszyną za pośrednictwem sieci danych (takiej jak CANbus lub J1939). Dzięki temu jeden cienki przewód może przesyłać sygnały do ​​dziesiątek przycisków i osi.

 

2. Kluczowe zastosowania

 

A. Budownictwo i maszyny ciężkie

 

Elektroniczne joysticki są standardemKoparki, dźwigi i ładowarki kołowe.

 

Funkcjonować:Umożliwiają one „przełączanie trybu”. Na przykład operator może przełączyć przełącznik, aby zmienić układ joysticka z „ISO” na „SAE” bez konieczności zmiany przewodów hydraulicznych.
Automatyzacja:Umożliwiają one korzystanie z funkcji takich jak „Powrót do kopania”, dzięki której naciśnięcie jednego przycisku powoduje powrót łyżki do ustawionej wcześniej pozycji.

 

B. Sprzęt medyczny

 

Wózki inwalidzkie elektryczne:Użyj bardzo czułych joysticków obsługiwanych palcami, wymagających niewielkiej siły, dzięki czemu mogą z nich korzystać użytkownicy o ograniczonej sprawności ruchowej.
Roboty chirurgiczne:Chirurdzy używają precyzyjnych elektronicznych joysticków do sterowania ramionami robotów (takimi jak system Da Vinci) z dokładnością poniżej milimetra.

 

C. Morskie i offshore

 

Dokowanie statku:W nowoczesnych jachtach stosuje się joysticki do jednoczesnej koordynacji pracy silników głównych i sterów strumieniowych, co pozwala na poruszanie się łodzi na boki lub obracanie się w miejscu.
ROV (zdalnie sterowane pojazdy):Piloci używają wieloosiowych joysticków do sterowania dronami podwodnymi podczas eksploracji głębinowych.

 

D. Obsługa materiałów

 

Wózki widłowe i wózki widłowe z wysuwanym masztem:Elektroniczne joysticki często zastępują 3 lub 4 oddzielne dźwignie, umożliwiając operatorowi podnoszenie, przechylanie i przesuwanie wideł na boki przy użyciu tylko kciuka i dwóch palców.

 

3. Porównanie: Joysticki elektroniczne i hydrauliczne

Funkcja Elektroniczny joystick Hydrauliczny joystick pilota
Instalacja Łatwe (cienkie przewody elektryczne). Trudne (sztywne węże hydrauliczne).
Komfort kabiny Brak ciepła i hałasu z przewodów olejowych. Może być gorąco i głośno.
Personalizacja Programowalna czułość i krzywe. Stała reakcja mechaniczna.
Niezawodność Wysoki (szczególnie efekt Halla). Wysokie (ale podatne na przeciekanie uszczelek).
Zdalna obsługa Łatwe sterowanie poprzez radio/Wi-Fi. Prawie niemożliwe.

4. Funkcje bezpieczeństwa

 

Przełącznik bezpieczeństwa:Spust lub przycisk, który należy przytrzymać, aby joystick działał, zapobiegając przypadkowemu ruchowi w przypadku uderzenia rączki przez operatora.
Nadmiarowe czujniki:Większość joysticków przemysłowych wykorzystuje dwa czujniki na oś. Jeśli sygnały nie są zgodne, system przechodzi w tryb awaryjny lub wyłącza się ze względów bezpieczeństwa.
Blokada centralna:Mechaniczny kołnierz, który zapobiega ruchowi joysticka dopóki nie zostanie on celowo podniesiony.

22