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Nuevo amplificador de potencia lineal Pla para actuadores piezoeléctricos

 
La nueva gama de amplificadores lineales para actuadores piezoeléctricos, compuesta por los modelos Pla05 y Pla25, ha alcanzado un hito importante: con su nuevo aspecto ha obtenido el marcado CE, lo que garantiza el pleno cumplimiento de las estrictas normas europeas en materia de seguridad, salud y medio ambiente. En la práctica, este marcado CE ofrece a los usuarios numerosas garantías, especialmente en lo que respecta a la seguridad eléctrica.

 

Dado que se trata de componentes electrónicos de potencia para actuadores piezoeléctricos, obtener este marcado requirió un importante esfuerzo de diseño y pruebas. Además de cumplir los requisitos del marcado CE, el diseño de estos productos aprovechó los 20 años de experiencia de los componentes electrónicos LA75B y LA75C, al tiempo que incorporó mejoras.

Al igual que la serie LA75, y garantizando una compatibilidad total para el usuario, los modelos Pla05 y Pla25 están diseñados para los actuadores piezoeléctricos de CEDRAT, los conocidos APA® y PPA, así como para los mecanismos o motores que utilizan estos actuadores: DTT, P-FSM, XY, MSPA, etc. Proporcionan un control de voltaje en un intervalo de 170 V, variable de -20 V a +150 V, para utilizar todo el rango de actuación de los productos CTEC.

Las corrientes máximas que ya ofrecen los modelos LA75B y LA75C también las proporcionan los modelos Pla05 y Pla25, que además cuentan con el marcado CE: el modelo Pla05 suministra una corriente continua de 0,5 A y una corriente máxima de 1 A, al igual que el modelo LA75B. El Pla25 suministra una corriente continua de 2,5 A y una corriente máxima de 5 A, al igual que el LA75C. Estas altas corrientes permiten aprovechar al máximo las capacidades dinámicas únicas de los actuadores de Cedrat. Estas capacidades dinámicas se traducen en anchos de banda elevados y tiempos de respuesta muy cortos.

effects of tip injection on a turbofan engine with non invasive high speed actuators ijtpp fig8

Los modelos Pla05 y Pla25 no solo ofrecen el mismo rendimiento que la serie LA, sino que también aportan ventajas adicionales:

  •   Un tamaño significativamente más compacto.
  •     La posibilidad de combinarse en una topología maestro/esclavo para configuraciones multicanal o push-pull.
  •     Una relación señal-ruido superior a la de la serie LA75, lo que garantiza una mejor resolución y una mayor precisión de posicionamiento para actuadores y mecanismos piezoeléctricos.
  •     Posibilidad de añadir acondicionadores de sensores, controladores y módulos de comunicación.
  •     Nuevo controlador opcional que integra un regulador PID y varios filtros de estabilización, incluidos filtros de banda de rechazo para mitigar los problemas relacionados con las frecuencias de resonancia.
  •     Módulo de comunicación opcional que ofrece mayores velocidades de comunicación.
Además de las pruebas requeridas para el marcado CE, los modelos Pla05 y Pla25 se sometieron a exhaustivas n un laboratorio de certificación independiente y en las instalaciones de clientes piloto.
Por ejemplo, se llevaron a cabo con éxito exigentes pruebas de clientes como parte del proyecto ACONIT del Instituto Werner Heisenberg de Propulsión a Chorro de la Universidad de Múnich, con sede en Neubiberg, Alemania. En este proyecto, se suministraron 17 actuadores de chorro pulsado PJA y un bastidor de 17 actuadores PLa25 para alimentar los PJA
effects of tip injection on a turbofan engine with non invasive high speed actuators
Según las especificaciones del Instituto de Propulsión a Chorro, los actuadores Pla25 debían alimentar los PJA a plena potencia de encendido/apagado a 200 Hz, con tiempos de conmutación de 1 ms. Dada la capacitancia de más de 6 µF de cada APA400MML, este tiempo de respuesta tan breve requiere una corriente de 2,5 A, lo que aprovecha todo el potencial del Pla25.

El objetivo de estos PJA era mejorar el rendimiento de un motor turborreactor de avión LARZAC. Cabe señalar que los PJA estaban expuestos a una temperatura superior a 300 °C durante el funcionamiento del motor.



Este objetivo se logró plenamente, ya que los PJA alimentados con los Pla25 permitieron ampliar los límites de funcionamiento del motor en un 99 %.

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Greenlight es distribuidor en exclusiva en España de los productos de Cedrat

 
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