338-0066/01 – Řízení hydraulických mechanizmů ()
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Bohuslav Pavlok, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Bohuslav Pavlok, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 5 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2000/2001 |
| Určeno pro fakulty | | Určeno pro typy studia | |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
V předmětu se studenti seznámí s problematikou řízení hydraulických mechanizmů.
Vychází se ze znalostí v předmětu Tekutinové mechanizmy a předmětu
Automatizace, které se rozšiřují a aplikují na hydraulické mechanizmy. Podrobně
se rozebírá tzv. proporcionální řídicí technika a servomechanika.
Povinná literatura:
Rýc,Z., Pavlok,B.: Hydraulické pohony a jejich regulace. Skriptum VŠB, Ostrava
1984.
Souček, P.: Servomechanismy. Skriptum ČVUT Praha, 1984.
Prokeš,J. a kol. : Hydraulické mechanismy v automatizaci. SNTL Praha, 1973.
Sivák,V. : Projektování hydraulických systémů. Skripta VŠB Ostrava, 1990.
Kolektiv : Příručka hydrauliky, svazek 2. Mannesmann Rexroth, Lohr, 1986.
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
- Definice pojmu řízení. Řízení hydraulických mechanismů : řízené veličiny,
způsoby řízení - klasifikace.
Řízení proměnným odporem, jednohranové, závislé na tlakovém spádu na motoru.
Zdroje konstantního tlaku.
- Řízení proměnným odporem, jednohranové, nezávislé na tlakovém spádu na
motoru.
Škrtící ventily s dvoucestnou tlakovou váhou. Škrtící ventily nezávislé na
viskozitě.
Škrtící ventily s třícestnou tlakovou váhou.
- Řízení proměnným odporem, dvojhranové. Čtyřhranové řídící šoupátko.
proporcionální rozváděče mechanicky ovládané.
- Proporcionální rozváděče ovládané elektricky. Řídící elektronika.
Proporcionální rozváděče s dvoucestnou tlakovou váhou a třícestnou tlakovou
váhou - LS szstémy.
- Návrh obvodů s proporcionálními rozváděči.
- Servoventily.
- Objemové řízení.
- Servopohony.
- Dynamika servopohonů. Způsoby popisu regulačního obvodu, mat.-fyzikální
modely prvků reg. obvodu.
- Rotační servopohony.
- Polohové servoventily s mech. zpětnými vazbami.
- Elektrohydraulické polohové servomechanismy.
- Stabilizace polohových servomechanismů.
- Sekundární regulace hydromotorů. Řízení tlaku, síly, momentu.
- Zásady montáže, provozu a údržby servomechanismů. Filtrace a teplotní
stabilizace.
Osnavy cvičení
--------------
- Opakování základních pojmů z tekutinových mechanismů.
- Řízení proměnným odporem : obvody se škrtícími ventily.
- Řízení proměnným odporem : obvody se škrtícími ventily.
- Měření č.1 : Měření závislosti škrtícího ventilu na teplotě. Měření
charakteristiky škrtícího ventilu s dvoucestnou tlakovou váhou.
- Měření č.2 : Měření M-n charakteristiky pohonu s řízením proměnným odporem.
- Program č.1 : Návrh obvodu s proporcionálním rozváděčem.
- Návrh obvodu s proporcionálním rozváděčem - dokončení.
- Návrh hydrostatického převodu s řízením geometrického objemu
hydrogenerátoru i hydromotoru.
- Přechodová charakteristika, přenos, frekvenční charakteristika.
- Matematicko-fyzikální modely prvků regulačního obvodu.
- Program č.2 : Návrh rotačního servopohonu.
- Měření rotačního servopohonu - k programu č.2.
- Návrh polohového servomechanismu.
- Dokončení návrhu polohového servomechanismu. Převedení činnosti polohového
servomechanismu v laboratoři.
- Zápočet.
Otázky ke zkoušce:
1. Řízení proměnným odporem, jednohranové: princip řízení, statická M-n a F-v
charakteristika pohonu
2. Škrticí ventily závislé na tlakovém spádu. Škrticí ventily závislé a
nezávislé na viskozitě. Umístění škrticích ventilů na vstupu a výstupu
hydromotoru.
3. Energetická bilance pohonu řízeného proměnným odporem.
4. Škrticí ventily s dvoucestnou tlakovou váhou: funkce, konstrukce, použití,
energetická bilance.
5. Škrticí ventily s třícestnou tlakovou váhou: funkce, konstrukce, použití,
energetická bilance.
6. Realizace zdrojů konstantního tlaku.
7. Čtyřhranové řídicí šoupátko servoventilů: konstrukce, statické
charakteristiky.
8. Proporcionální rozváděče přímo řízené: provedení, vlastnosti, použití. Typy
šoupátek. Průtoková i-Q charakteristika.
9. Proporcionální rozváděče nepřímo řízené: provedení, vlastnosti, použití.
10. Proporcionální tlakové ventily. Proporcionální rozváděče s dvoucestnou a
třícestnou tlakovou váhou.
11. Návrh proporcionálního rozváděče s ohledem na dynamiku systému.
12. Objemové řízení pohonu. Regulační hydrogenerátory a způsoby řízení
geometrického objemu: mechanické, elektrické, hydraulické přímé a nepřímé,
elektrohydraulické.
13. Regulace na konstantní tlak a konstantní výkon. Schéma řízení,
charakteristiky, aplikace.
14. Regulační hydrogenerátor s regulací na konstantní průtok. Hydrogenerátor s
LS regulací.
15. Servomechanismy: definice, druhy, typické znaky, obecné blokové schéma.
Příklad kopírovacího zařízení.
16. Dynamické vlastnosti servopohonů: přenosové vlastnosti jednoduchých bloků.
17. Přechodová charakteristika, frekvenční charakteristika, logaritmická
modulová a fázová frekvenční charakteristika jednoduchých bloků.
18. Servoventily: řídicí šoupátko, statické charakteristiky, matematický popis.
19. Servoventily: řídicí část servoventilů, provedení zpětných vazeb.
Třístupňové servoventily.
20. Servoventily: matematické modely dynamického chování. Dynamické
charakteristiky.
21. Hydromotory servopohonů: konstrukce, matematické modely dynamického chování.
22. Regulátory, snímače polohy a rychlosti.
23. Rychlostní servomechanismus: hydraulické schéma, blokové schéma řízení,
vlastnosti, dynamická stabilita.
24. Polohový servomechanizmus: hydraulické schéma, blokové schéma řízení,
dynamická stabilita.
25. Stabilizace polohových servomechanismů.
26. Sekundární regulace hydromotorů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.