غالبًا ما نفترض أن التكنولوجيا الجديدة مطلوبة لتحقيق تحسينات في السرعة والدقة والعمليات، ولكن تطبيق التفكير المبتكر على التقنيات الناضجة يمكن أيضًا تحقيق فوائد حقيقية. يمكن بالتأكيد اعتبار الهوائيات تكنولوجيا ناضجة. بدأت في اعتمادها على نطاق واسع في قطاع الأتمتة في الستينيات. تبعتها صمامات السولينويد في السبعينيات، بدعم من أجيال مبكرة من وحدات التحكم القابلة للبرمجة (PLCs).
اليوم، نرى تكامل الإلكترونيات المستمر يخلق أجهزة ذكية تدمج تطبيقات البرمجيات، جمع البيانات، الاتصالات الشبكية وتشخيصات التعلم الآلي المضمنة للصيانة التنبؤية، وتحسين الجودة، وتقليل الطاقة.
المنتجات الهوائية أصبحت أصغر وأكثر دقة مع مرور الوقت، ولكن ليس فقط السمات الفيزيائية التي يمكن تحسينها عند النظر في التقنيات الناضجة. العوامل البشرية مثل سهولة الاستخدام والراحة والسلامة هي مجالات ملموسة للتطوير والتحسين. وقت تجميع الآلة والتكاليف الناتجة عن التشغيل في الموقع وأوقات الصيانة هي أيضًا مجالات يمكن تطبيق نهج مبتكر عليها، خارجًا عن جوانب الحجم والأداء والتكلفة للتكنولوجيا.
خذ مفاتيح مستشعر الأسطوانة كمثال. يتم تركيب هذه الأجهزة على معظم الأسطوانات الهوائية وتوفير ردود فعل المستشعر. يتم استخدامها بشكل أكثر تواترًا عندما تصل الأسطوانة إلى مواقعها النهائية للتقدم أو الانكماش و، بشكل أقل تواترًا، في وضع الوسط - على سبيل المثال، عندما يكون حركة الأسطوانة قد مرت بموقع تداخلي.
التبديلات الأسطوانية تُحفز بواسطة مغناطيس حلقي أو شريط مغناطيسي يتم وضعه داخل المكبس داخل برميل الأسطوانة. يصل التدفق المغناطيسي إلى خارج برميل الأسطوانة غير المغناطيسي ويشير إلى قربه. تمكن التصميم الذكي ومحاكاة الهندسة المعتمدة على الحاسوب من تحسين قوة التدفق وشكله لمطابقة أسطوانات الشركة المصنعة والمستشعرات لضمان التشغيل الموثوق به. المطابقة هي مرحلة مهمة تقلل من احتمالية أن تؤدي حقول المغناطيس للمحركات القريبة، المثبتة بالقرب من بعضها البعض، إلى تنشيط أو حجب الكشف الموثوق به للمستشعرات المجاورة.
قد يبدو أن هذه الأجهزة مفهومة بشكل جيد للغاية وشائعة بحيث لا يوجد مجال للتحسين. ومع ذلك، لا تزال لديها بعض العيوب.
التحديات في التثبيت لمستشعرات الأسطوانة
تثبيت مستشعر الأسطوانة على السطح العمل أمر بسيط. ينزلق مفتاح المستشعر إلى مكانه من الغطاء الختامي أو يتم إسقاطه في فتحة المستشعر من الأعلى. ثم يتم ضبط موقعه بحيث يعكس نقطة التبديل المطلوبة. يتطلب ذلك جلب العصا الكبستية/المكبس إلى الموضع النهائي ثم، مع بطارية أو مصدر طاقة متصل بالمستشعر، تحريكه حتى يظهر مؤشر الموضع LED أنه في الموضع الصحيح للإخراج. للحصول على إعادة تكرار موثوقة، يجب تجنب الضبط عند حافات نافذة التبديل لأن ذلك يمكن أن يؤدي إلى مشاكل لاحقًا. الموضع الأمثل للتبديل هو منتصف النطاق الحساس للكشف.
هذه عملية سريعة وبسيطة - حتى يتم تثبيت المحرك في الآلة. في هذه النقطة، يصبح من المستحيل معرفة بدقة مكان المغناطيس داخل المكبس بالنسبة إلى البرميل الخارجي. في كثير من الأحيان، يكون من الصعب أيضًا تحديد المواقع النهائية للمحرك. النتيجة هي جهاز لا يعمل بشكل صحيح. عادةً ما يضغط الضغط الهوائي على وسادة المطاط في نهاية السكتة الدماغية بما يتجاوز وضع الضغط الجوي، أو أن الأسطوانة لا تصل تمامًا إلى وضعها النهائي بسبب التوقفات الخارجية. تشمل عواقب ضبط الوسادة السيئة الاهتراء والضجيج والاهتزاز.
الحل البديل الذي يستخدمه أولئك الذين لديهم خبرة هو ضبط المفتاح تقريبًا على السطح العمل ومن ثم إجراء الضبط النهائي عن طريق تدوير الأسطوانة في الموقع على الآلة. مرة أخرى، ما هو عمل سهل على السطح العمل يمكن أن يكون أصعب بكثير في الممارسة، خاصة عندما يكون الوصول مطلوبًا داخل حراسة الآلة، في الارتفاع أو في مواقع صعبة الوصول. في هذه الظروف، يمكن أن يكون الوصول إلى موضع مفتاح الاستشعار، وضبطه ومراقبة مؤشر LED مشكلًا.
هذا الضبط النهائي وضبط مستشعرات الأسطوانة، جنبًا إلى جنب مع ضوابط تدفق السرعة ووسائد هوائية قابلة للتعديل في نهاية السكتة الدماغية للأسطوانة، يستغرق وقتًا كبيرًا وقد يؤدي إلى أداء غير مثلى. ومع ذلك، يمكن أن يحدث الإعداد النهائي فرقًا كبيرًا في الاعتمادية على المدى الطويل وعمر الخدمة التشغيلي.
