हम अक्सर यह मान लेते हैं कि गति, सटीकता और संचालन में सुधार प्राप्त करने के लिए नई तकनीक की आवश्यकता है, लेकिन परिपक्व तकनीकों में अभिनव सोच को लागू करने से वास्तविक लाभ भी मिल सकते हैं। न्यूमेटिक्स को निश्चित रूप से एक परिपक्व तकनीक माना जा सकता है। 1960 के दशक में इसे ऑटोमेशन क्षेत्र में व्यापक रूप से अपनाया जाने लगा। 1970 के दशक में सोलेनॉइड वाल्व का उपयोग किया गया, जो प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर (PLC) की शुरुआती पीढ़ियों द्वारा संचालित था।
आज, हम इलेक्ट्रॉनिक्स के निरंतर एकीकरण को देख रहे हैं जो सॉफ्टवेयर ऐप, डेटा संग्रह, नेटवर्क संचार और एम्बेडेड मशीन लर्निंग डायग्नोस्टिक्स को एकीकृत करके स्मार्ट डिवाइस बना रहे हैं, ताकि पूर्वानुमानित रखरखाव, बेहतर गुणवत्ता और ऊर्जा में कमी हो सके।
समय के साथ न्यूमेटिक उत्पाद छोटे और अधिक सटीक हो गए हैं, लेकिन परिपक्व तकनीकों पर विचार करते समय केवल भौतिक विशेषताओं में ही सुधार नहीं किया जा सकता है। उपयोगिता, सुविधा और सुरक्षा जैसे मानवीय कारक विकास और सुधार के लिए मूर्त क्षेत्र हैं। मशीन असेंबली और निर्माण समय, ऑन-साइट कमीशनिंग लागत और रखरखाव समय भी ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ तकनीक के आकार, प्रदर्शन और लागत पहलुओं से परे एक अभिनव दृष्टिकोण लागू किया जा सकता है।
एक उदाहरण के रूप में सिलेंडर सेंसर स्विच लें। ये उपकरण अधिकांश वायवीय सिलेंडरों पर लगे होते हैं और सेंसर फीडबैक प्रदान करते हैं। इनका उपयोग सबसे अधिक बार तब किया जाता है जब सिलेंडर अपने अग्रिम या पीछे हटने वाले अंतिम स्थान पर पहुँच जाता है और, कम बार, मध्य स्थिति में - उदाहरण के लिए, जब सिलेंडर की हरकत ओवरलैप स्थिति को साफ़ कर देती है।
सिलेंडर स्विच सिलेंडर बैरल के अंदर पिस्टन के भीतर मौजूद रिंग मैग्नेट या चुंबकीय पट्टी द्वारा ट्रिगर होते हैं। चुंबकीय प्रवाह गैर-चुंबकीय सिलेंडर बैरल से परे पहुँचता है और इसकी निकटता को इंगित करता है। चतुर डिजाइन और CAE सिमुलेशन विश्वसनीय संचालन के लिए निर्माता के सिलेंडर और सेंसर से मेल खाने के लिए फ्लक्स की ताकत और आकार को अनुकूलित करने में सक्षम बनाते हैं। मिलान एक महत्वपूर्ण चरण है जो आसन्न सेंसर की विश्वसनीय संवेदन को ट्रिगर या अवरुद्ध करने के लिए एक दूसरे के करीब माउंट किए गए आसन्न एक्ट्यूएटर्स के चुंबकीय क्षेत्रों की संभावना को कम करता है।
ऐसा लग सकता है कि ये उपकरण इतने अच्छी तरह से समझे गए हैं और इतने सर्वव्यापी हैं कि सुधार की कोई गुंजाइश नहीं है। हालाँकि, उनमें अभी भी कुछ कमियाँ हैं।
सिलेंडर सेंसर के लिए इंस्टॉलेशन चुनौतियां
बेंच पर सिलेंडर सेंसर लगाना सीधा-सादा है। सेंसर स्विच एंड कैप से अपनी जगह पर स्लाइड हो जाता है या ऊपर से सेंसर स्लॉट में गिरा दिया जाता है। फिर स्विचिंग पॉइंट को दर्शाने के लिए इसकी स्थिति को एडजस्ट करना एक आसान काम है। इसके लिए पिस्टन-रॉड/पिस्टन को अंतिम स्थिति में लाना होता है और फिर सेंसर से जुड़ी बैटरी या पावर सप्लाई के साथ इसे तब तक हिलाना होता है जब तक कि LED पोजिशन इंडिकेटर यह न दिखा दे कि यह सही आउटपुट पोजिशन में है। विश्वसनीय दोहराव के लिए, स्विचिंग विंडो के किनारों पर सेटिंग से बचना चाहिए क्योंकि इससे बाद में समस्याएँ पैदा हो सकती हैं। इष्टतम स्विचिंग स्थिति सेंसिंग पोजिशन हिस्टैरिसिस के बीच में होती है।
यह एक त्वरित और सरल ऑपरेशन है - जब तक कि एक्ट्यूएटर को मशीन में स्थापित नहीं किया जाता है। इस बिंदु पर यह जानना असंभव हो जाता है कि पिस्टन के अंदर चुंबक बाहरी बैरल के संबंध में भौतिक रूप से कहाँ स्थित है। अक्सर एक्ट्यूएटर की अंतिम स्थिति का पता लगाना भी मुश्किल होता है। इसका परिणाम एक ऐसा उपकरण होता है जो ठीक से काम नहीं करता है। आम तौर पर, या तो वायु दाब परिवेशी दबाव की स्थिति से परे स्ट्रोक के अंत में इलास्टोमर कुशनिंग को संपीड़ित करता है, या बाहरी स्टॉप के कारण सिलेंडर अपनी अंतिम स्थिति तक नहीं पहुँच पाता है। खराब कुशन सेटिंग के परिणामों में सिलेंडर पर टूट-फूट, शोर और कंपन शामिल हैं।
अनुभव वाले लोगों द्वारा उपयोग किया जाने वाला समाधान स्विच को लगभग बेंच पर सेट करना और फिर मशीन पर सिलेंडर को इन-सीटू साइकिल करके अंतिम सेटिंग करना है। फिर से, बेंच पर जो काम आसान है, वह व्यवहार में बहुत कठिन हो सकता है, खासकर जब मशीन की सुरक्षा के अंदर, ऊंचाई पर या पहुँचने में मुश्किल स्थानों पर पहुँच की आवश्यकता होती है। इन परिस्थितियों में, सेंसर एलन कुंजी की स्थिति तक पहुँचना, संकेतक एलईडी को समायोजित करना और देखना समस्याग्रस्त हो सकता है।
सिलेंडर सेंसर की यह अंतिम सेटिंग और समायोजन, साथ ही गति समायोजन प्रवाह नियंत्रण और सिलेंडर एंड-ऑफ-स्ट्रोक समायोज्य एयर कुशनिंग, काफी समय लेती है और इसके परिणामस्वरूप उप-इष्टतम प्रदर्शन हो सकता है। हालांकि, अंतिम सेट-अप दीर्घकालिक विश्वसनीयता और परिचालन जीवनकाल में बड़ा अंतर ला सकता है।
