蓝牙设定比例阀

远程无线调节,不再需要笔记本、编程器器或者特殊连接线

Bluetooth Embedded Amplifier

[此文原始发表在 "Hydraulics & Pneumatics Magazine"杂志]

在受限的环境中配置一个电液系统已经很有挑战性了,将其调节到优良的性能就更困难了。维护特殊的设备和电缆,避免有害环境对技术人员和设备的影响,调试或检修不易接触的部分——都在使过程变得繁琐的同时也增加了时间和成本。

我们常常认为那些重型设备——农业机械、矿用机械、工程机械——常年工作在空旷远离人烟的地方甚至地下,但是试想下那些从事海上清淤作业的船只:漂浮在具有腐蚀性的海水中,几乎与世隔绝不得不完全依靠自己,液压系统也挤在阴暗且闷热嘈杂的引擎室里远离其执行器。

应用

在佛罗里达州东岸希尔斯波罗湾作业的滨海清淤队每天都会面对以上情形。船长伍德沃斯——大家叫他伍迪船长——最开始在巴拿马运河用蒸汽机进行清淤作业,那时候他还是个小伙子,现在他和副船长斯科特·埃文斯一起常年待在希尔斯波罗湾进行清淤工作已经超过20年了。这项清淤工作不但可以避免淤积的泥沙对过往船只的影响,也可以疏通水道防止内陆在暴风雨时爆发洪水。

埃利科特疏浚公司生产的1170-S型挖泥船上咸热潮湿,疏浚队的队员们就在这样的环境中操作和维护船上的设备,忙碌不停。挖泥船上有两台柴油机,主发动机是一台卡特彼勒C-27柴油机,副发动机是一台卡特彼勒C-9。两台发动机驱动着一台9000gpm排量的泵,每小时可以将大约300立方米的泥沙从湾底吸出再排到海岸上。

埃利科特疏浚公司, 位于马里兰州巴尔的摩市,与当地的Sun经销商 Advanced Fluid Systems 已经保持了25年的紧密合作关系。AFD协助开发了挖泥船上各种规格的挖头、定位桩和绞车系统。1170-S型挖泥船使用了大概25到30个Sun插装阀以及5个电磁方向或比例阀。

挑战

其中一个Sun电比例阀控制着用来调整挖臂速度的绞车,为了确保可靠的动作,必须将很好地配置这个比例阀。但如果你来看挖泥船上看一下船上的环境,就知道要配置这个阀对于伍迪船长来说绝对是一项挑战。

The Ellicott 1170-S Dredge挖掘头在船底,控制室在离甲板两层高,引擎室又在挖泥船另一头的甲板下边,为了调整这个比例阀,你不得不在挖泥船上来来回回、上上下下到处跑。

船长只能拿着手持编程器连着长长的连接线,跑到狭小昏暗的引擎室里将连接线接到放大器上,调整完一项后,再爬上控制室操作控制器看下调整的效果,再继续调下去。从开始到结束,优化调节一个比例阀会花上几个小时。

在Sun发布了使用手机应用AmpSet Blue™就可以配置的蓝牙放大器之后,Advanced Fluid Systems公司的约翰·卡德威尔看到了机会。约翰·卡德威尔作为一名销售工程师已经在AFS公司工作超过25年了,他与埃利科特疏浚公司在电液系统上保持着紧密的合作关系。他敏锐的察觉到了这个新放大器可以用在这些挖泥船上,作为无线调节放大器可以节省时间、金钱和人力的很好的例子。

产品

全新的Sun嵌入式蓝牙放大器是第一款推出市场的工业用蓝牙设置产品,其与一个线圈和接头紧凑地集成在一起,用在Sun的比例阀上。当然还有与其配套的手机应用,用户可以用这个名叫AmpSet Blue™的软件通过iOS或Android移动设备简单、快速、可靠地远程调节蓝牙放大器。

AmpSet Blue 允许用户与选定的蓝牙设备配对连接,并用智能手机通过几个简单的界面调节比例阀的所有参数。这样就不必再使用额外的编程器或需要用特殊线缆连接的笔记本。使用这个应用,用户可以重命名各个放大器,并且可以储存、调用或分享设定参数以供将来使用。为保证安全,蓝牙放大器也可以设置密码保护来避免未授权的更改。此放大器经CE认证,并且符合最新的标准包括30V/m机动车标准(按照Directive 2009/19/EC)。由于是完全封装,防护等级可达IP69K,并且提供防震动、冲击和其它环境伤害保护,此放大器是恶劣工况下的理想选择,当然也包括海上挖泥船的引擎室。

安装

卡德威尔联系了伍迪船长,向他建议了新的蓝牙放大器,然后就去了佛罗里达州希尔斯波罗海滩。因为这个放大器不需要额外的编程器,也不需要笔记本及特殊连接线,仅仅需要放大器本身以及船长的iPhone就可以实施这个方案了。

Bluetooth Amplifier installation要换上新的放大器,他们只需断开原来的连接线,松开固定螺母,取下旧线圈把新的蓝牙放大器线圈套上去,再重新拧上螺母,接回连接线就好了。安装所需时间不超过五分钟。

而要设置这个放大器,伍迪船长只要在船上打开他iPhone在AppStore里搜索“Sun Hydraulics”,选中AmpSet Blue™应用然后安装到手机上,所花时间不超过五分钟。伍迪船长浏览一遍手机应用上显示的可调节的设置项,然后走进引擎室来确认与放大器的连接。每次打开这个这个手机应用,都会启动蓝牙搜索,搜索那些已上电并且在通讯范围内的蓝牙放大器。

Captain Woody connects to the Bluetooth Amplifier当船长打开这个应用,它识别了新的放大器,当他点击探测到的放大器时,这个应用就会与放大器配对,此时状态灯就会闪烁蓝灯,表明连接已经建立,可以调节参数了。

伍迪船长拿着手机走出了引擎室,回到了甲板上。他的助手科特·埃文斯登上控制室启动柴油机,然后操作挖泥臂动作,伍迪船长则站在甲板上一边观察着挖臂的动作,一边根据动作调整着位于船舱后边引擎室里放大器的参数。

对于这个应用场合,一个比较困难的事是控制死区的调整。原先埃文斯差不多要把速度控制电位器拧上半圈,挖泥臂才开始动作。伍迪船长在甲板上看着挖泥臂的动作,在与埃文斯沟通过后,他把放大器的最小输出调大了些,以使线圈在命令信号较小的时候电流可以大一些,这样在电位器稍拧一点的时候挖臂就开始动作。由于调节和反馈都非常迅速,团队可以短时间内简单准确地将比例阀的参数调节好。

结果

得益于Sun的嵌入式蓝牙放大器可以远程无线调节的特性,那些原本由于位置原因不易调节参数液压系统,现在可以安全方便的调节了。新用户利用安装在苹果或安卓手机上的AmpSet Blue应用,在几分钟内就可以完成打开应用、与放大器连接配对、进行调整的过程。

对于工作在希尔斯波罗湾挖泥船上的船员来说,需要花费许多时间维护那些处于闷热潮湿还有腐蚀性的环境中的设备。像这样能快速精确地配置调节挖泥臂的速度,也不需要长时间呆在引擎室里或者上上下下的跑来跑去,实在是件非常有用的事。新的蓝牙放大器及其应用开创了一系列新的应用领域,包括移动设备和工业设备上那些削减开支、可靠性、易用性都是非常重要的场合。再加上其噪声合规及对恶劣环境的适应性,对于如今许多非常具有挑战性的电液应用场合都提供了很好的解决方案。

背景故事

埃利科特疏浚公司位于巴尔的摩,是美国最大的挖泥船生产厂家,自1885年起就开始生产挖泥船。在巴拿马运河开始建设时,使用的所有挖泥船都是埃利科特疏浚公司提供的。公司主要产品是挖吸式挖泥船,最大的挖泥船每小时能排出1500立方米。想获取更多关于埃利科特疏浚公司的信息,请访问其官网 www.dredge.com.

Sun公司在巴尔的摩地区的代理商为 Advanced Fluid Systems, 其与埃利科特疏浚公司在液压和电气系统解决方案上有着紧密的合作。

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