Cel ćwiczenia.
Wyznaczenie charakterystyk statycznych siłownika pneumatycznego:
- bez ustawnika precyzyjnego
- z ustawnikiem precyzyjnym
Schemat układu pomiarowego.
Tabele pomiarowe.
bez ustawnika pozycyjnego.
L.p. | Ciśnienie | Wychylenie trzpienia (rosnące ciśnienie) | Wychylenie trzpienia (malejące ciśnienie) |
---|---|---|---|
P, kPa |
ur, mm |
um, mm |
|
1 | 10 | 0 | 0 |
2 | 20 | 0 | 0,08 |
3 | 30 | 0,16 | 1,20 |
4 | 40 | 1,80 | 3,40 |
5 | 50 | 4,00 | 6,00 |
6 | 60 | 5,92 | 8,64 |
7 | 70 | 8,00 | 10,92 |
8 | 80 | 10,00 | 13,24 |
9 | 90 | 12,00 | 14,00 |
10 | 100 | 14,00 | 14,00 |
z ustawnikiem pozycyjnym.
L.p. | Ciśnienie | Wychylenie trzpienia (rosnące ciśnienie) | Wychylenie trzpienia (malejące ciśnienie) |
---|---|---|---|
P, kPa |
ur, mm |
um, mm |
|
1 | 10 | 0 | 0 |
2 | 20 | 0 | 0 |
3 | 30 | 0 | 0 |
4 | 35 | 0,88 | 0,60 |
5 | 40 | 1,76 | 1,64 |
6 | 50 | 3,48 | 3,20 |
7 | 60 | 5,16 | 4,76 |
8 | 70 | 6,84 | 6,68 |
9 | 80 | 8,80 | 8,40 |
10 | 90 | 10,40 | 10,00 |
11 | 100 | 12,00 | 12,00 |
Charakterystyki statyczne.
układ bez ustawnika pozycyjnego
układ z ustawnikiem pozycyjnym
Wnioski.
Po przeprowadzeniu pomiarów wyznaczono charakterystyki statyczne siłownika pneumatycznego. Można na nich zauważyć, że przy niskich wartościach ciśnienia skok trzpienia jest niewielki. Jest to spowodowane tym, że powierzchnia nad membraną musi przez pewien czas wypełnić się powietrzem. W układzie bez ustawnika pozycyjnego wychylenie trzpienia następowało powoli, dopiero po pewnym czasie można było odczytać wartości wychylenia. Na wykresie widać również wyraźnie histerezę wyników. Wychylenie trzpienia było inne przy ciśnieniu malejącym niż przy ciśnieniu rosnącym. W układzie z ustawnikiem pozycyjnym spełniającym funkcję sprzężenia zwrotnego odpowiedź trzpienia na zadane ciśnienie była natychmiastowa. Wartości wychylenia można było odczytywać od razu po ustawieniu odpowiedniego ciśnienia. Na wykresie zaobserwować można że histereza wyników jest znikoma. Zarówna przy ciśnieniu rosnącym jak i malejącym dla określonych wartości ciśnienia, wychylenie trzpienia przyjmowało takie same wartości.