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Il controllo PWM per valvole e cilindri pneumatici digitali utilizza segnali di commutazione rapidi on-off per regolare il flusso d'aria, la pressione e la velocità del cilindro con eccezionale precisione. Regolando il ciclo di lavoro, ovvero il rapporto tra il tempo di “accensione” e il tempo totale del ciclo, gli ingegneri possono ottenere un controllo della velocità variabile, un risparmio energetico fino al 40% e profili di movimento più fluidi senza costose valvole proporzionali.

Il superamento nella corsa delle slitte pneumatiche si verifica quando il carrello supera la posizione di destinazione prima di stabilizzarsi, mentre il tempo di assestamento misura il tempo impiegato dal sistema per raggiungere e mantenere una posizione stabile entro una tolleranza accettabile. I sistemi tipici di cilindri senza stelo ad alta velocità presentano un superamento di 5-15 mm e tempi di assestamento di 50-200 ms, ma un adeguato ammortizzamento, l'ottimizzazione della pressione e strategie di controllo adeguate possono ridurre questi valori del 60-80%.

La modalità di controllo della forza regola la pressione o la forza erogata da un cilindro intelligente per mantenere una forza di spinta/trazione costante indipendentemente dalla posizione, ideale per operazioni di pressatura, serraggio e assemblaggio. La modalità di controllo della posizione si concentra sul raggiungimento e il mantenimento di una posizione precisa del carrello lungo la corsa, perfetta per operazioni di prelievo e posizionamento, smistamento e posizionamento. La scelta dipende dal fatto che la vostra applicazione dia la priorità alla “forza” (forza) o alla “posizione esatta” (posizione) in cui agisce il cilindro.

Il rilevamento della pressione differenziale rileva le posizioni di fine corsa del cilindro monitorando la differenza di pressione tra la camera A e la camera B. Quando il pistone raggiunge una delle due estremità, la pressione nella camera attiva aumenta mentre quella nella camera di scarico scende quasi al livello atmosferico, creando una firma di pressione distintiva che indica in modo affidabile la posizione senza interruttori fisici, magneti o sensori montati sul corpo del cilindro.

Le strategie di controllo a doppio loop utilizzano due loop di retroazione annidati per sincronizzare più cilindri pneumatici: un loop di velocità interno che controlla la velocità dei singoli cilindri attraverso la modulazione proporzionale delle valvole e un loop di posizione esterno che confronta le posizioni dei cilindri e regola i setpoint di velocità per ridurre al minimo l'errore di sincronizzazione. Questa architettura raggiunge tipicamente una precisione di sincronizzazione compresa tra ±0,5 mm e ±2 mm su lunghezze di corsa fino a 3 metri, rispetto ai ±10-50 mm dei sistemi pneumatici di base.