Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Szervopneumatika. A pneumatikus rendszerek tulajdonságai – összehasonlítás Az iparban a pneumatikus hajtás mellett a fogasléces, orsós, valamint lineáris.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Szervopneumatika. A pneumatikus rendszerek tulajdonságai – összehasonlítás Az iparban a pneumatikus hajtás mellett a fogasléces, orsós, valamint lineáris."— Előadás másolata:

1 Szervopneumatika

2 A pneumatikus rendszerek tulajdonságai – összehasonlítás Az iparban a pneumatikus hajtás mellett a fogasléces, orsós, valamint lineáris hajtás használatos. A pneumatikus aktuátorok mellett szól, hogy túlterhelésre nem érzékenyek, és tartósan üzemeltethetők a megadott legnagyobb teljesítményértéken is. Mindemellett robosztus, jó dinamikájú és magas teljesítmény-súly arányúak. A többi hajtásmóddal szemben hátrányukként a terheléssel szembeni alacsony merevség, a nehézkes szabályozhatóság, valamint az alacsony hatásfok említhető.

3 Elektromos teljesítmény erősítő Szervo- szelep Munka- henger Terhelés Szabályozatlan pneumatikus hajtás blokkdiagramja Pneumatikus, szervopneumatikus rendszerek A pneumatikus szervo rendszerek legnagyobb hátrányai a felépítésükből eredő nemlinearitások. A pneumatikus szervo rendszerben több nemlinearitás is felfedezhető: térfogatáram-nyomás viszony a változó átáramlási keresztmetszetű szervoszelep következtében, a mozgó dugattyú tömítése és az azzal érintkező hengerfal közötti nemlineáris súrlódás (stick slip), a levegő összenyomhatóságának nemlineáris kapcsolata.

4 Szervoszelepek Forgatott szeleptest (Servo valve)Forgatott szeleptest (Servo valve) Lineárisan mozgatott szeleptest (Linear servo valve)Lineárisan mozgatott szeleptest (Linear servo valve)

5 Pneumatikus rendszer szabályozásának struktúrája 1. A szervopneumatikus hajtás modellje Pozíció szabályozó Nyomás szabályozó Előírt pozició Kompenzáló erő x p1p1 p2p2 u F

6 A munkahenger és a szelep tömegáramainak sematikus ábrája A szervopneumatikus hajtás modellje pSpS pRpR pRpR u

7 A dugattyú mozgása a következő differenciálegyenlettel írható fel: a munkahenger dugattyújának gyorsulása a munkahenger dugattyújának gyorsulása m a munkahenger dugattyújának tömege A nemlineáris F RS súrlódási erő a következő függvénnyel írható le: c: viszkózus súrlódási tényező d: száraz súrlódási tényező Statikus súrlódó erő sebesség a statikus súrlódás határán

8 Nyomáskialakulás a munkahengerben A kamrák nyomása függ: A kamrákba be-, és kiáramló levegő mennyiségétől Dugattyú elmozdulásától A szervopneumatikus hajtás modellje Tömegáram egyenletek és értékekre: Energia-, és tömegmegmaradás törvényéből levezetve, és a változást kifejezve bal oldalon a nyomás, jobb oldalon a tömeg illetve az elmozdulás idő szerinti deriváltjával:

9 A szervopneumatikus hajtás modellje A pneumatikus rendszerben áramló levegőmennyiségek vizsgálata A szelep mágnes által működtetett dugattyúja u elmozdulás hatására p S, és p R ágakon keresztül gondoskodik a munkahenger működéséről. Ahogy az a 3. ábrán látható a szervoszelep belsejében az éleknél.. tömegáramok lépnek fel, melyek számíthatók: p a Nyomás a munkahenger “a” kamrájában p b Nyomás a munkahenger “b” kamrájában p S Táplevegő nyomása p R Távozó felesleges levegő nyomása T S Táplevegő hőmérséklete T R Távozó felesleges levegő hőmérséklete Ta Hőmérséklet a munkahenger “a” kamrájában TbHőmérséklet a munkahenger “b” kamrájában Tömegáramok a szelepek éleinél (i=1..4) Tömegáramok a szelepek éleinél (i=1..4) A tömegáramok (i=1..4) áramlási tényezője RLevegő specifikus gázállandója

10 A szervopneumatikus hajtás modellje Az átfolyási tényező: Nyomásarány a szelep dugattyújának egyes éleinél Nyomásarány a szelep dugattyújának egyes éleinél Nyomás a szelep dugattyújának kiválasztott ”éle” előtt Nyomás a szelep dugattyújának kiválasztott ”éle” előtt Nyomás a szelep dugattyújának kiválasztott ”éle” után Nyomás a szelep dugattyújának kiválasztott ”éle” után p crit A tömegáram függvény kritikus nyomásviszonya  0 = 0,484 A tömegáram függvény maximális értéke

11 A szervopneumatikus hajtás szimulációs modellje (MATLAB – Simulink modell)

12 e e0e0 e p1 e p2 e. S=e+λe=0. Szabályozástechnika Robosztus szabályzási módszer, a szabályzó jelet kapcsolgatás útján változtathatjuk Csúszómód (sliding mode) szabályozás

13 Csúszómód szabályzás A szabályzás hatásvázlata

14 Csúszómód szabályzás Pozíció -idő Sebesség -idő Kapcsolójel -idő

15 Csúszómód szabályzás Pozíció –sebesség trajektória


Letölteni ppt "Szervopneumatika. A pneumatikus rendszerek tulajdonságai – összehasonlítás Az iparban a pneumatikus hajtás mellett a fogasléces, orsós, valamint lineáris."

Hasonló előadás


Google Hirdetések