HP2, SiMR, Laboratorium Podstaw Napędów Hydraulicznych i Pneumatycznych
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->Instytut Maszyn Roboczych CiężkichLaboratorium PNHiPOpis stanowiska do badania układówhydraulicznych sterowanych cyfrowoCel ĆwiczeniaElementy techniki proporcjonalnej stosowane są w układach hydraulicznych wszelkiego typumaszyn roboczych oraz pojazdów specjalnych, a także w ogromnej większości układówstacjonarnych. W dobie szczególnej dbałości o emisję spalin oraz oszczędność paliwa technikaproporcjonalna jest stosowana w coraz szerszym zakresie. Są to elementy wykorzystujące najnowszerozwiązania w dziedzinie mechaniki, materiałoznawstwa oraz elektroniki. Tak wysoki poziomzłożoności rozwiązań technicznych sprawia , że elementy techniki proporcjonalnej są szczególnienarażone na wszelkie niekorzystne czynniki jakie występują na obiektach mobilnych(zanieczyszczenie oleju, kurz, wibracje oraz szeroki zakres temperatur pracy). W wyniku w/wczynników parametry pracy proporcjonalnych elementów wykonawczych mogą ulec znacznymzmianom w procesie eksploatacji, czego efektem może być niestabilna praca osprzętu, a to możemieć istotny wpływ na proces technologiczny oraz bezpieczeństwo maszyny.Opis stanowiskaPomiary parametrów rozdzielaczy proporcjonalnych wykonano na stanowisku służącym dobadania układów hydraulicznych sterowanych cyfrowo. Na rys. 1 przedstawiono widok ogólnystanowiska.Rysunek 1 Widok ogólny stanowiska laboratoryjnegoNa rys. 2 przedstawiono schemat hydrauliczny stanowiska, które składa się z zasilacza ,proporcjonalnych elementów wykonawczych oraz siłowników hydraulicznych.Rysunek 2 Schemat hydrauliczny stanowiska laboratoryjnego: 1-silnik elektryczny, 2-pompahydrauliczna wielotłoczkowa o zmiennej wydajności, 3-filtr 1, 4-zawór zwrotny omijający filtr, 5-zawór zwrotny chroniący pompę przed przeciążeniami, 6-zawór przelewowy bezpieczeństwa, 7-rozdzielacz PVG32 siłownika pionowego, 8-rozdzielacz PVG32 siłownika poziomego, 9-siłownikpionowy, 10-siłownik poziomy, 11-filtr 2.W skład układu kontrolno pomiarowego stanowiska wchodzi sterownik PLC , komputer PC ,przetworniki ciśnienia (Wika) oraz przetworniki położenia oraz prędkości tłoczysk cylindrówhydraulicznych. Wszystkie elementy są połączone przez dwie sieci CAN . Schemat blokowy układuprzedstawiono na rys. nr 3.Rysunek 3 Schemat blokowy układu kontrolno pomiarowego stanowiskaAplikacja sterująca pomiarami oraz rejestracją została uruchomiana na sterowniku PLC ,natomiast obsługa aplikacji odbywa się poprzez interfejs operatora. Aplikacja pozwala dokonaćwyboru badanego rozdzielacza oraz cylindra hydraulicznego (pionowy lub poziomy), kierunku ruchu(tłoczysko wsuwane lub wysuwane), sterowanie ręczne. W czasie ćwiczenia studenci dokonująrejestracji dwóch plików. Pierwszy dotyczy badania sterowania ręcznego rozdzielaczaproporcjonalnego. Sterowanie ręczne odbywa się przy pomocy joysticka , który generuje sygnałcyfrowy w sieci CAN proporcjonalny do wychylenia dźwigni. Drugi pomiar dotyczy sterowania pompy ozmiennym wydatku przy pomocy sygnału napięciowego . którego zmianę uzyskujemy przy pomocypotencjometru. Zmiana następuje od 2 V do 10 V , zmiana zwykle co 1 V , może być to zmieniane wróżnych zespołach to należy zanotować w trakcie wykonywania ćwiczenia. Joystik zawsze generujemaksymalny sygnał natomiast zmiana wydatku generowana jest wyłącznie na pompie.Wykonanie sprawozdaniaZarejestrowany plik zawiera następujące dane pomiarowe:Kolumna D- stopka czasu [ms]Kolumna F- przemieszczenie tłoczyska badanego cylindra hydraulicznego po podzieleniukolumny przez 100 uzyskamy [ mm ]Kolumna M- prędkość v tłoczyska badanego cylindra hydraulicznego po podzieleniukolumny przez 10 uzyskamy [ mm/s ]Kolumna L -sygnał sterujący po podzieleniu kolumny przez 21 uzyskamy [V].Pomiary wykonano dla cylindra pionowego (cylinder nieobciążony). Plik pomiarowy zawiera badanieparametrów rozdzielacza dla wsuwania tłoczyska oraz wysuwania tłoczyskaWymiary badanego cylindra hydraulicznego D= 63 mm, d=36 mm. Prędkość obrotowa wału pompy to1500 obr/min.Ćwiczenie nr HP2Korzystając z kolumnyMobliczyć wydatek Q [l/min] i wyniki przedstawić w formiewykresuQ f(t). W sprawozdaniu proszę wykonać dwa arkusze. Na jednym proszę umieścić Q f(t) orazUf(t). Proszę wydatek obliczyć w [dm3/min], a napięcie w [V].Na drugim arkuszu proszę przedstawić Q f(t) oraz v f(t). Przypominam , że wydatek jestwielkością skalarną , przy zmianie zwrotu wektora prędkości proszę uwzględnić zmianę wzorupodanego na ćwiczeniu.Następnie korzystając z drugiego pliku pomiarowego proszę obliczyć wydatki pompy q[cm3/obr ]. Do obliczeń stosujemy prędkość ruchu tłoczyska z kolumnyM.Dla ułatwieniaobliczeń proszę najpierw wykonać wykres Qf(t) , następnie dla każdego napięcia sterującegotarczę pompy proszę wybrać jeden wydatek dla wysuwu oraz jeden dla wsuwu tłoczyska idla tego wydatku obliczyć q [cm3/obr ]. Wynik proszę przedstawić w tabeli zawierającejnapięcie sterujące pompę [V] oraz q [cm3/obr ].Sprawozdanie powinno zawierać dwa pliki :1. Plik Word z listą zespołu oraz wnioskami.2. Plik EXEL z wykresami oraz wynikami obliczeń.Proszę nie pakować plików. Spakowane pliki nie będą sprawdzane, co skutkuje brakiemzaliczenia. [ Pobierz całość w formacie PDF ]
zanotowane.pl doc.pisz.pl pdf.pisz.pl chiara76.opx.pl
//-->Instytut Maszyn Roboczych CiężkichLaboratorium PNHiPOpis stanowiska do badania układówhydraulicznych sterowanych cyfrowoCel ĆwiczeniaElementy techniki proporcjonalnej stosowane są w układach hydraulicznych wszelkiego typumaszyn roboczych oraz pojazdów specjalnych, a także w ogromnej większości układówstacjonarnych. W dobie szczególnej dbałości o emisję spalin oraz oszczędność paliwa technikaproporcjonalna jest stosowana w coraz szerszym zakresie. Są to elementy wykorzystujące najnowszerozwiązania w dziedzinie mechaniki, materiałoznawstwa oraz elektroniki. Tak wysoki poziomzłożoności rozwiązań technicznych sprawia , że elementy techniki proporcjonalnej są szczególnienarażone na wszelkie niekorzystne czynniki jakie występują na obiektach mobilnych(zanieczyszczenie oleju, kurz, wibracje oraz szeroki zakres temperatur pracy). W wyniku w/wczynników parametry pracy proporcjonalnych elementów wykonawczych mogą ulec znacznymzmianom w procesie eksploatacji, czego efektem może być niestabilna praca osprzętu, a to możemieć istotny wpływ na proces technologiczny oraz bezpieczeństwo maszyny.Opis stanowiskaPomiary parametrów rozdzielaczy proporcjonalnych wykonano na stanowisku służącym dobadania układów hydraulicznych sterowanych cyfrowo. Na rys. 1 przedstawiono widok ogólnystanowiska.Rysunek 1 Widok ogólny stanowiska laboratoryjnegoNa rys. 2 przedstawiono schemat hydrauliczny stanowiska, które składa się z zasilacza ,proporcjonalnych elementów wykonawczych oraz siłowników hydraulicznych.Rysunek 2 Schemat hydrauliczny stanowiska laboratoryjnego: 1-silnik elektryczny, 2-pompahydrauliczna wielotłoczkowa o zmiennej wydajności, 3-filtr 1, 4-zawór zwrotny omijający filtr, 5-zawór zwrotny chroniący pompę przed przeciążeniami, 6-zawór przelewowy bezpieczeństwa, 7-rozdzielacz PVG32 siłownika pionowego, 8-rozdzielacz PVG32 siłownika poziomego, 9-siłownikpionowy, 10-siłownik poziomy, 11-filtr 2.W skład układu kontrolno pomiarowego stanowiska wchodzi sterownik PLC , komputer PC ,przetworniki ciśnienia (Wika) oraz przetworniki położenia oraz prędkości tłoczysk cylindrówhydraulicznych. Wszystkie elementy są połączone przez dwie sieci CAN . Schemat blokowy układuprzedstawiono na rys. nr 3.Rysunek 3 Schemat blokowy układu kontrolno pomiarowego stanowiskaAplikacja sterująca pomiarami oraz rejestracją została uruchomiana na sterowniku PLC ,natomiast obsługa aplikacji odbywa się poprzez interfejs operatora. Aplikacja pozwala dokonaćwyboru badanego rozdzielacza oraz cylindra hydraulicznego (pionowy lub poziomy), kierunku ruchu(tłoczysko wsuwane lub wysuwane), sterowanie ręczne. W czasie ćwiczenia studenci dokonująrejestracji dwóch plików. Pierwszy dotyczy badania sterowania ręcznego rozdzielaczaproporcjonalnego. Sterowanie ręczne odbywa się przy pomocy joysticka , który generuje sygnałcyfrowy w sieci CAN proporcjonalny do wychylenia dźwigni. Drugi pomiar dotyczy sterowania pompy ozmiennym wydatku przy pomocy sygnału napięciowego . którego zmianę uzyskujemy przy pomocypotencjometru. Zmiana następuje od 2 V do 10 V , zmiana zwykle co 1 V , może być to zmieniane wróżnych zespołach to należy zanotować w trakcie wykonywania ćwiczenia. Joystik zawsze generujemaksymalny sygnał natomiast zmiana wydatku generowana jest wyłącznie na pompie.Wykonanie sprawozdaniaZarejestrowany plik zawiera następujące dane pomiarowe:Kolumna D- stopka czasu [ms]Kolumna F- przemieszczenie tłoczyska badanego cylindra hydraulicznego po podzieleniukolumny przez 100 uzyskamy [ mm ]Kolumna M- prędkość v tłoczyska badanego cylindra hydraulicznego po podzieleniukolumny przez 10 uzyskamy [ mm/s ]Kolumna L -sygnał sterujący po podzieleniu kolumny przez 21 uzyskamy [V].Pomiary wykonano dla cylindra pionowego (cylinder nieobciążony). Plik pomiarowy zawiera badanieparametrów rozdzielacza dla wsuwania tłoczyska oraz wysuwania tłoczyskaWymiary badanego cylindra hydraulicznego D= 63 mm, d=36 mm. Prędkość obrotowa wału pompy to1500 obr/min.Ćwiczenie nr HP2Korzystając z kolumnyMobliczyć wydatek Q [l/min] i wyniki przedstawić w formiewykresuQ f(t). W sprawozdaniu proszę wykonać dwa arkusze. Na jednym proszę umieścić Q f(t) orazUf(t). Proszę wydatek obliczyć w [dm3/min], a napięcie w [V].Na drugim arkuszu proszę przedstawić Q f(t) oraz v f(t). Przypominam , że wydatek jestwielkością skalarną , przy zmianie zwrotu wektora prędkości proszę uwzględnić zmianę wzorupodanego na ćwiczeniu.Następnie korzystając z drugiego pliku pomiarowego proszę obliczyć wydatki pompy q[cm3/obr ]. Do obliczeń stosujemy prędkość ruchu tłoczyska z kolumnyM.Dla ułatwieniaobliczeń proszę najpierw wykonać wykres Qf(t) , następnie dla każdego napięcia sterującegotarczę pompy proszę wybrać jeden wydatek dla wysuwu oraz jeden dla wsuwu tłoczyska idla tego wydatku obliczyć q [cm3/obr ]. Wynik proszę przedstawić w tabeli zawierającejnapięcie sterujące pompę [V] oraz q [cm3/obr ].Sprawozdanie powinno zawierać dwa pliki :1. Plik Word z listą zespołu oraz wnioskami.2. Plik EXEL z wykresami oraz wynikami obliczeń.Proszę nie pakować plików. Spakowane pliki nie będą sprawdzane, co skutkuje brakiemzaliczenia. [ Pobierz całość w formacie PDF ]