Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest :
określenie wpływu nastawy oporu lub wymiarów oporu na przebieg charakterystyki statycznej kaskady proporcjonalnej,
określenie wpływu średnicy oporu stałego na przebieg charakterystyki statycznej kaskady proporcjonalnej,
określenie wpływu średnic - oporu stałego oraz dyszy - na przebieg charakterystyki statycznej,
wyznaczenie charakterystyki statycznej kaskady sterującej z zachowaniem stałego spadku ciśnienia na oprze stałym,
wyznaczenie charakterystyki kaskady sterującej z zależności analitycznej
Schemat stanowiska:
do wykreślenia charakterystyki statycznej pneumatycznej kaskady sterującej;
Rys 1. 1 - reduktor wraz z filtrem i manometrem, 2 - nastawnik, 3 - manometr, 4 - opór stały, 5 - objętość, 6,7 - opór dysz przysłona, 8 - śruba regulacyjna, 9 - czujnik przemieszczeń, 10 - przystawka wielofunkcyjna a)bez stabilizacji przepływu, b) ze stabilizacją przepływu na oporze stałym
Tabele pomiarowe oraz charakterystyki ;
dla kaskady proporcjonalnej
(p2 = 0)
- wartość średnicy oporu 0,5 mm
P1[kPa] |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
Pk[kPa |
0 |
9 |
18 |
27 |
37 |
46 |
56 |
66 |
76 |
86 |
96 |
( p2 = 0 kPa )
wartość średnicy oporu 1,2 mm
P1[kPa] |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
Pk[kPa] |
0 |
4 |
8 |
12 |
17 |
22 |
26 |
32 |
36 |
42 |
46 |
Pomiary dla wartości ciśnienia wyjścia p2=40 Mpa
Wartość oporu 1.2
P1 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
Pk |
40 |
43 |
47 |
50 |
54 |
58 |
63 |
67 |
Wartość oporu 0.5
P1 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
Pk |
38
|
48 |
58 |
67 |
76 |
86 |
97 |
106 |
dla kaskady sterującej
wartość oporu 0,5 mm
Schemat stanowiska
Schemat stanowiska pomiarowego kaskady proporcjonalnej
1- reduktor 2-nastawnik 3-manometr 4-opór stały 5-objętość 6- opór nastawny
Pk [kPa] |
133 |
130 |
120 |
110 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
|
Z [mm] |
0 |
0,07 |
0,22 |
0,26 |
0,3 |
0,35 |
0,39 |
0,44 |
0,475 |
0,52 |
0,59 |
0,69 |
0,85 |
1,52 |
|
x [mm] |
0 |
0,014 |
0,044 |
0,053 |
0,06 |
0,07 |
0,078 |
0,088 |
0,095 |
0,104 |
0,118 |
0,138 |
0,171 |
0,305 |
wartość średnicy oporu 1,0 mm
Pk [kPa] |
138 |
130 |
120 |
110 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
z [mm] |
0 |
0,265 |
0,4 |
0,53 |
0,64 |
0,75 |
0,65 |
1,01 |
1,24 |
1,748 |
- |
- |
- |
- |
x [mm] |
0 |
0,053 |
0,08 |
0,105 |
0,128 |
0,15 |
10,173 |
0,202 |
0,248 |
0,35 |
- |
- |
- |
- |
wLinioość i stromość charakterystyk; opór 0.5
L1 =
=
= 0,0,66
Stromość 0,18
]
Wnioski ;
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów można zauważyć, iż charakterystyki sporządzone dla kaskady proporcjonalnej, dla wartości oporu równego 0,5 mm, mają przebieg liniowy i wartości ciśnień zmieniają się w sposób proporcjonalny . Zaś dla oporu równego 1,2 mm przy niewielkiej zmianie ciśnienia p1 zauważyć można nagły wzrost ciśnienia pk. Spowodowane to było zmianą wartości oporu nastawnego z 0,5 mm na 1,2 mm, w wyniku czego wzrosło natężenie przepływu powietrza. Przy ciśnieniu
P2 =40kPa zwiększa się także ciśnienie p1, co widać wyraźnie na wykresach dla wartości oporu 1,2 mm.
Przy wyznaczaniu charakterystyki statycznej kaskady sterującej, stwierdzić można, że zależy ona od wartości oporu. Na podstawie wykresu widzimy, że większą stromość można uzyskać stosując opór stały o możliwie najmniejszej wartości .Dla oporu 1.2 nie można określić liniowości i stromości (pk.>20 kPa).Błędy w pomiarach mogą wynikać z faktu ,że nie można ustawić wartości początkowych wg. nakazów normy (138kPa ,a nie 140 kPa)
Politechnika Białostocka
Wydział (Instytut)
Katedra Podstaw Automatyki
SPRAWOZDANIE Z ZAJĘĆ LABORATORYJNYCH
Z PODSTAW AUTOMATYKI
Kod :
Ćwiczenie numer : 2
Temat: Charakterystyki statyczne pneumatycznej
kaskady sterującej i proporcjonalnej
Mieczkowski Grzegorz
Rodzaj studiów: dzienne, zaoczne, wieczorowe, uzupełniające.
Kierunek studiów: MiBM
Specjalność: KWP
Semestr: 6 Grupa laboratoryjna: 3
Prowadzący ćwiczenia: mgr inż. P.Ostapkowicz
03-04-00 OCENA
(Data wykonania ćwiczenia)
...................................... (Data i podpis prowadzącego)