Politechnika Poznańska Laboratorium Wprowadzenia do Mechatroniki
Nr ćwiczenia 6
Tytuł i treść ćwiczenia: Układ automatycznej regulacji położenia na przykładzie pneumatycznego napędu pozycjonującego.
Wykonawcy:

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było poznanie struktury układu automatycznej regulacji, zapoznanie się z budową i zasadą działania napędu pneumatycznego zrealizowanego w technice proporcjonalnej oraz badanie wybranych parametrów dynamicznych pneumatycznego układu pozycjonującego.

1. Budowa i działanie urządzenia.

Układ automatycznej regulacji wykonywany jest bez udziału człowieka. Składa się on z regulatora, elementu realizującego algorytm regulatora, elementu wykonawczego, nastawczego, obiektu oraz sensora.

1. schemat blokowy struktury automatycznej regulacji położenia pneumatycznego układu pozycjonującego:

Sterownik

1. schemat blokowy struktury układu automatycznej regulacji:

Napęd pneumatyczny to napęd mechanizmów i urządzeń, które zasilane są energią sprężonego gazu. W tym napędzie następuje zamiana energii ciśnienia sprężonego gazu na energię mechaniczną ruchu obrotowego, wahadłowego lub posuwisto-zwrotnego.

Układ pozycjonujący przemieszcza tłok siłownika o określoną wartość zaprogramowaną w sterowniku. Wprowadzenie do programu sterownika parametry umożliwiają modyfikację wzmocnienia, tłumienia oraz dokładności pozycjonowania. Podczas pracy układu komputer pomiarowy rejestrować będzie drogę przemieszczenia tłoka oraz napięcie sterujące cewki zaworu proporcjonalnego. Otrzymane z pomiarów dane pozwolą wyznaczyć następujące parametry: czas odpowiedzi, czas pozycjonowania tłoka, dokładność pozycjonowania, przeregulowanie bezwzględne, prędkość oraz przyśpieszenie.

1. Wykresy przedstawiające pracę urządzenia

1. wykres napięcia od czasu:

2. wykres przemieszczenia od czasu:

3. wykres prędkości od czasu:

Maksymalna wartość prędkości wynosi ok. 41m/s.

1. wykres przyśpieszenia od czasu:

Maksymalna wartość przyśpieszenia wynosi ok: 12044m/s².

1. Wnioski