Visoka tehnička škola strukovnih studija

Seminarski rad

- Predmet: Mehatronički sistemi

- Tema: Rad mašine sa hidrauličnim sistemom

Student: Mladen Stanišić Mentor:

Broj indeksa: 49 C/2013 Dr. Dragan Živković

Novi Beograd, 2014.

SADRŽAJ

Uvod

...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Hidraulični razvodnici u sistemima automatskog upravljanja

.........................................................................................................................................

Hidraulički razvodnici u sistemima automatskog upravljanja

.........................................................................................................................................

Konstrukcija razvodnika

Analiza razvodnika sa nultim preklapanjem

Koeficijenti razvodnika

Analiza stabilnosti

Razvodni sistem

Poprecni presek cevi

Materijal za cev

Spajanje cevi

Elementi za spajanje cevi - spojnice

Cevna mreža i vrste

Tehnički proračun cevovoda

Hidraulične pumpe

Zubčasta pumpa

Zubčaste pumpe sa unutrašnjim ozubljenjem

…………………………………………………………………………………………………………..……………..…….

Zavojne pumpe

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Krilne pumpe

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……..

Klipno-aksijalne pumpe

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..….……….

Klipno-aksijalne pumpe sa zglobnom vezom

.................................................................................................................................................................................................

Klipno radijalne pumpe

Ograničenja u radu hidrauličnih pumpi

……………………………………………………………………………………………………………………………………..……….

Hidraulične pumpe promenljive radne zapremine

…………………………………………………………………………………………………..…….…………

Zaključak

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….….…………

Literatura

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………

HIDRAULIČNI RAZVODNICI U SISTEMIMA

AUTOMATSKOG UPRAVLJANJA

Laplasova tehnika transformacije menja niz diferencijalnih jednačina u niz algebarskih

jednačina upotrebom standardnih tabela transformacije. Onda je moguce brzo dobiti vremenski
odziv tog sistema čim se odredi ulazna pobuda sistema i odgovarajuća Laplasova transformacija.
Laplasova transformacija u funkciji vremena, f(t), definiše se upotrebom kompleksne
promenljive S= σ+jω posto je:

Svaka komponenta diferencijalne jednačine se transformise upotrebom gore navedene

jednačine, mada se uobičajno koriste standardne tabele sa funkcijama koje se najčešće sreću u
praksi kontrolnih sistema.

Jednačine se preuredjuju matematički kako bi se dobio odgovarajući izlazni odziv.

Medjutim to je nesto zamorno, naročito sa simulacijom i tada je poželjno konstruisati blok
dijagram. To ima jednu dodatnu prednost jer mnogi paketi digitalne kompjuterske simulacije
prihvataju ulazne podatke formulisane u blok dijagramu. Individualni blokovi u dijagramu
predstavljaju individualne prenosne funkcije, a Laplasova teorija transformacije pokazuje da je
integracija predstavljena prenosnom funkcijom 1/s.

Tehnika Frekventnog odziva pre svega bavi se uporedjivanjem izlaznog sistema sa

ulazom kad prenosna karakteristika nestaje i kada je ulaz sinusoidan. Osnovna obelezaja
dinamičkog linearnog sistema je da ukoliko se na njega primeni sinusoidni signal izlaz će se
eventualno naći na sinusoidi na samoj frekvenciji kao i ulaz ali sa relativnom amplitudom i
faznim uglom koji je odredjen dinamikom sistema sa aktuelnom frekvencijom ulaza. Ovo se
moze predstaviti kao na slici:

Upotreba ovakvh skalara takodje dozvoljava odnose veličina za proste prenosne
funkcije, kao što su integratori, da bi se one brzo konstruisale upotrebom asimptota pravih linija.
Dijagrami frekventnog odziva nazivaju se bodeovi dijagrami. Medjutim često upotreba jeftinijih
mikro kompjutera danas čini ovu aproksimaciju manje važnom pošto se lako može doći do
tačnog izračunavanja.

Sada razmatramo opšti sistem sa zatvorenim kolom prikazan na slici koji predstavlja
uopšten dinamički sistem. Setimo se takodje da je prenosna funkcija zatvorenog kola data kao:

Iz prethodnog razmatranja Laplasovih transformacija sledi da je vremenski odziv sistema
sa zatvorenim kolom odredjen prirodom korenova imenioca.

Imenilac prenosne funkcije zatvorenog kola koji je jednak nuli naziva se karakterističnom

jednačinom, tj:

1+G(s)H(s)=0

Da bi se odredilo da li je sistem sa zatvorenim kolom stabilan ili nije, potrebno je detaljno
istraživanje vrednosti koje se mogu obraditi za karakterističnu jednačinu 1+G(s)H(s) pošto je
dozvoljeno da Laplasov operator uzima različite vrednosti. Ovo se naziva prilagodjeno nanošenje
iz S- ravni u ravan 1+G(s)H(s), gde se u stvarnosti uzimaju u obzir sve vrednosti S u desnoj
poluravni.
Ova tehnika se može naći u tekstovima teorije standardne control, ali praktični rezultat je
jedan ralativno prost kriterijum poznat kao Nikvistov kriterijum stabilnosti.

U osnovi se karakteristična jednačina pise na sledeći način:

Nule karakteristične jednačine su vrednosti od S koje čine brojilac nulom to jest N(s)=0.

Polovi karakteristične jednačine su vrednosti od S koje čini da je 1+G(s)H(s)=∞ to jest vrednosti
S koje čine D(s)=0. Odatle sledi da su polovi karakteristične jednačine polovi prenosne funkcije
otvorenog kola G(s)H(s).

Slika 1. Moguci Nikvistov kriterijum za stabilan i nestabilan sistem sa zatvorenim kolom

[

www.scribd.com

]

Kompjuterski programi su danas pristupačni za veoma brzo procenjivanje korena i
polinoma visokog reda.

Naročito vredna tehnika je Rut-Hurvic metoda kojom se odredjuje da li je sistem sa

zatvorenim kolom stabilan ili ne, bez pronalaženja nula karakteristične jednačine.

Hidraulički razvodnici u sistemima automatskog upravljanja

Razvodnik je hidraulička komponenta koja služi da u system uvede informaciju.

Razvodnik kao komponeneta za regulaciju I upravljanje ima ključni mesto u hidrostasičkom
sistemu.Oni vrse upravljanje hidrauličkom energijiom kombinacojom otvora promenljive
površine ili kombinacojom otvora konstantne promenljive povrsine preseka.Kompleksnost
konstrukcije I princip rada su određeni njegovom funkcijom u sistemu.Kriterijumi konstruisanja
I definisanja željenih ososbina se razlikuju po tipovima razvodnika I njihovom upotrebom.

Konstrukcija razvodnika

Mozemo ih podeliti u tri grupe:sa cilindičnim kipom,sa sedištem I tipa mlaznik-pločica.

Razvodnici sa cilindričnim kipom klasifikuju se po broju ulaya I iylaya I brojem radnih klipova s
jedne strane.Razvodnici sa tri voda imaju potrebu za postojanjem dodatnog pritiska za pomeranje
u suprotnom pravcu.Razvodnici sa četri voda imaju dva voda za pokretanje radnog tela.

Slika 3. Tipični hidraulični servoventili: 4/2, 4/3 i 4/4

[

www.scribd.com

]