Hydrauliczne i Pneumatyczne Układy Automatyki

Laboratorium 4.1

Dział:

Technika proporcjonalna i serwozaworowa

Temat:

Budowa i właściwości zaworów proporcjonalnych i serwozaworów

Cel:

Zapoznanie się z budową i parametrami technicznymi serworozdzielacza

elektropneumatycznego typu MPYE-5-1/4-10 oraz wyznaczenie jego charakterystyki

ciśnieniowej

1 Wprowadzenie

Korzystając z materiałów pomocniczych [1] wskazać najważniejsze cechy decydujące

o podziale zaworów o działaniu proporcjonalnym na zawory proporcjonalne i serwozawory. Ustalić

ogólną strukturę serworozdzielacza elektropneumatycznego typy MPYE-5-… bazując na

zamieszczonym w materiałach pomocniczych ogólnym schemacie blokowym

elektropneumatycznego zaworu o działaniu proporcjonalnym.

Zebrać informacje o najważniejszych charakterystykach i parametrach technicznych zaworu

pneumatycznego typu MPYE-5-… na podstawie [1] i [2]. Określić związek między tymi

charakterystykami i parametrami technicznymi a cechami konstrukcyjnymi zaworu.

2 Opis badanego elementu

Na podstawie oględzin konstrukcji serworozdzielacza oraz jego przekroju (rys. 1) wskazać

jego najważniejsze elementy składowe. Opisać konstrukcję suwaka i otworów wykonanych w tulei

prowadzącej. W jaki sposób zapewniono szczelność w zaworze? Odpowiedzieć na pytanie, w jaki

sposób suwak utrzymuje położenie zerowe. W jaki sposób konstruktorzy zaworu zrealizowali

sprzężenie zwrotne od położenia suwaka zaworu? Odnaleźć w karcie katalogowej symbol graficzny

zaworu.

Rys. 1. Konstrukcja serworozdzielacza elektropneumatycznego typu MPYE-5-... [2]

1

Hydrauliczne i Pneumatyczne Układy Automatyki

Laboratorium 4.1

3 Charakterystyki ciśnieniowe serworozdzielacza elektropneumatycznego

typu MPYE-5-1/4-10

3.1 Stanowisko pomiarowe

Montaż i uruchomienie stanowiska pomiarowego może być zrealizowane wyłącznie pod

nadzorem prowadzącego zajęcia.

Stanowisko pomiarowe zmontować tak jak na rysunku 2. Na jego podstawie narysować

schemat wykorzystując symbole elementów zgodne z normą ISO 1219-1. Schemat powinien

uwzględniać szczegóły układu zasilania w sprężone powietrze.

Podłączyć przewody z sygnałem wartości mierzonych do kolejnych wejść karty pomiarowo-

sterującej. Przewód z sygnałem sterującym serworozdzielacza elektropneumatycznego połączyć z

wyjściem karty pomiarowo-sterującej. Po sprawdzeniu poprawności połączeń elektrycznych

podłączyć przewody zasilania do zasilacza o napięciu 24V.

Rys. 2. Wygląd stanowiska do wyznaczania statycznych ciśnieniowych charakterystyk

serworozdzielacza elektropneumatycznego: 1 i 2 – przetworniki ciśnień do

pomiaru ciśnienia absolutnego; 3 – serworozdzielacz elektropneumatyczny

2

2

1

3

Hydrauliczne i Pneumatyczne Układy Automatyki

Laboratorium 4.1

3.2 Pomiar

Przed przeprowadzeniem pomiaru ustalić warunki, jakie należy spełnić w przypadku

wyznaczania charakterystyk statycznych.

Sporządzić listę sygnałów pomiarowych ze szczególnym uwzględnieniem zakresów

pomiarowych poszczególnych przetworników.

Na komputerze pomiarowo-sterującym uruchomić program LabView a następnie wczytać

projekt o nazwie Pneumatyka3.vi. Ustalić kształt i parametry sygnału sterującego zgodnie z

wymaganiami narzuconymi przez prowadzącego. Załączyć zasilacz o napięciu 24V a następnie

ustalić ciśnienie w układzie zasilania w sprężone powietrze zgodnie z poleceniem prowadzącego

zajęcia.

Dane pomiarowe zarejestrować na komputerze pomiarowo-sterującym NI wykorzystując

program przygotowany w LabView (rys. 3). Zidentyfikować poszczególne bloki funkcyjne użyte w

programie pomiarowym.

Rys. 3. Widok okna programu wykorzystywanego do rejestracji danych przygotowany w LabView

3

Hydrauliczne i Pneumatyczne Układy Automatyki

Laboratorium 4.1

Zarejestrowane dane pomiarowe opracować w celu otrzymania:

•

charakterystyki ciśnień p

2

i p

4

oraz sygnału sterującego u

s

w funkcji czasu,

•

charakterystyki ciśnień p

2

i p

4

w funkcji sygnału sterującego u

s

zaworem,

•

charakterystyki różnicy ciśnień p

2

-p

4

w funkcji sygnału sterującego u

s

zaworem.

Charakterystyki można opracować wykorzystując pakiet oprogramowania MATLAB-

Simulink, ewentualnie Excel lub Calc.

W sprawozdaniu zamieścić wnioski związane z otrzymanymi wynikami.

Literatura

[1]

Korzeniowski R.: Technika proporcjonalna i serwozaworowa. Wprowadzenie do

problematyki. Opracowanie własne

[2]

Proportional directional control valves MPYE. Katalog FESTO

4