Laboratorium Napędu i Sterowania Pneumatycznego

Podobne dokumenty
dr inż. Piotr Pawełko / Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia patrz punkt 6!!!

Ćwiczenia laboratoryjne z przedmiotu : Napędy Elektryczne, Hydrauliczne i Pneumatyczne

NAP D I STEROWANIE PNEUMATYCZNE

1. Wstęp. dr inż. Piotr Pawełko / Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia patrz punkt 4!!!

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

BUDOWA I TESTOWANIE UKŁADÓW PNEUMATYKI

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

BUDOWA I TESTOWANIE UKŁADÓW ELEKTROPNEUMATYKI

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

Wykład 9. Metody budowy schematu funkcjonalnego pneumatycznego układu przełączającego:

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

Nazwa kwalifikacji: Projektowanie i programowanie urządzeń i systemów mechatronicznych Oznaczenie kwalifikacji: E.19 Numer zadania: 01

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

BADANIA PNEUMATYCZNEGO SIŁOWNIKA BEZTŁOCZYSKOWEGO

ĆWICZENIE NR P-8 STANOWISKO BADANIA POZYCJONOWANIA PNEUMATYCZNEGO

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Wykład 6. Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów. Siłowniki tłokowe

ARKUSZ EGZAMINACYJNY ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJĄCEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE CZERWIEC 2010

PRÓBNY EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE LISTOPAD 2016 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

BUDOWA PNEUMATYCZNYCH SIŁOWNIKÓW Z RYGLAMI ORAZ SIŁOWNIKÓW Z HAMULCAMI

Temat: Projekt i realizacja pneumatycznych układów sekwencyjnych.

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Temat: Układy pneumatyczno - hydrauliczne

Dydaktyczne stanowisko pneumatyki i elektropneumatyki SP 201

Wprowadzenie. - Napęd pneumatyczny. - Sterowanie pneumatyczne

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE PODSTAWY

ARKUSZ EGZAMINACYJNY ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJĄCEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE CZERWIEC 2010

Nazwa kwalifikacji: Eksploatacja urządzeń i systemów mechatronicznych Oznaczenie kwalifikacji: E.18 Numer zadania: 01

Zajęcia laboratoryjne

Przykładowe zadanie egzaminacyjne w części praktycznej egzaminu w modelu d dla kwalifikacji E.18 Eksploatacja urządzeń i systemów mechatronicznych.

ARKUSZ EGZAMINACYJNY

Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki

symbol graficzny kierunek przepływu i oznaczenie czynnika hydraulicznego kierunek przepływu i oznaczenie czynnika pneumatycznego

PCEUiP.ZP/341-2/08 załącznik nr 2

ĆWICZENIE NR 13. Zadanie egzaminacyjne udarowa znakowarka detali

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Projektowanie siłowych układów hydraulicznych - opis przedmiotu

Formularz ofertowy część 2 zamówienia: Urządzenia pneumatyczne

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

07 - Zawory i elektrozawory. - Podstawowe zasady, schematy działania - Krzywe natężenia przepływu

Dostawa elementów i urządzeń do uzupełnia oraz rozszerzenia wyposażenia Laboratorium Pneumatycznych Napędów Robotyki

Ćwiczenie 2 Przekaźniki Czasowe

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik mechatronik 311[50]

MINI-ZAWORY SERII VME, STEROWANE RĘCZNIE I MECHANICZNIE

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

symbol graficzny Kierunek przepływu i oznaczenie czynnika hydraulicznego Kierunek przepływu i oznaczenie czynnika pneumatycznego

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

PL B1. Siłownik hydrauliczny z układem blokującym swobodne przemieszczenie elementu roboczego siłownika. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL

OŚRODEK BADAWCZO-ROZWOJOWY ELEMENTÓW I UKŁADÓW PNEUMATYKI Sp. z o.o.

pneumatyka 2014/2015 KATALOG PRODUKTÓW

P O L I T E C H N I K A Ł Ó D Z K A INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI ZAKŁAD ELEKTROWNI LABORATORIUM POMIARÓW I AUTOMATYKI W ELEKTROWNIACH

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

BUDOWA PNEUMATYCZNEGO STEROWNIKA

NAPĘD I STEROWANIE PNEUMATYCZNE

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 ZASADY OCENIANIA

Podstawy Automatyki. Wykład 15 - Projektowanie układów asynchronicznych o programach liniowych. dr inż. Jakub Możaryn. Instytut Automatyki i Robotyki

Nowości prawie w zasięgu ręki. ul. Wyścigowa Wrocław tel

zawór 3/2-drogowy sterowanie pneumatyczne Seria SE10, SE11, SE12, SE13, SE20

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

LABORATORIUM PRZEMYSŁOWYCH SYSTEMÓW STEROWANIA

Nazwa kwalifikacji: Eksploatacja urządzeń i systemów mechatronicznych Oznaczenie kwalifikacji: E.18 Numer zadania: 01

PNEUMATYCZNA TECHNIKA PROPORCJONALNA

PNEUMATYCZNE ELEMENTY LOGICZNE

MODUŁY WIELOFUNKCYJNE

Podstawy Automatyki. Człowiek- najlepsza inwestycja. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2017 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Ćwiczenie Nr 2. Temat: Zaprojektowanie i praktyczna realizacja prostych hydraulicznych układów sterujących i napędów

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2017 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

ul. Wapiennikowa 90, KIELCE, tel , fax

LABORATORIUM PRZEMYSŁOWYCH SYSTEMÓW STEROWANIA

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

ZAWORY ROZDZIELAJĄCE 3/2, 5/2, 5/3 G1/8 i G1/4 sterowane ręcznie dźwignią, zasilane przewodowo

Znak sprawy:or Formularz cenowo techniczny (opis przedmiotu zamówienia) Dostawa pomocy dydaktycznych do pracowni mechatronicznej

Konfiguracja i programowanie sterownika GE Fanuc VersaMax z modelem procesu przepływów i mieszania cieczy

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych. Układy rewersyjne

LABORATORIUM NAPĘDÓW HYDRAULICZNYCH I PNEUMATYCZNYCH

STEROWANIE MASZYN I URZĄDZEŃ I. Laboratorium. 4. Przekaźniki czasowe

Zawór kulowy 3-drogowy S4 Z pneumatycznym aktuatorem

ZINTEGROWANY HAMULEC HYDRAULICZNY

NIERÓWNOMIERNOŚĆ PRĘDKOŚCI RUCHÓW NAPĘDÓW PNEUMATYCZNYCH I PNEUMOHYDRAULICZNYCH

Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

POMPA HYDRAULICZNA TYP H_800

PL B1. MB-PNEUMATYKA SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Sulechów, PL BUP 07/06

Elementy podlegające ocenie/kryteria oceny

Urządzenia nastawcze

Urządzenia automatyki przemysłowej Kod przedmiotu

BUDOWA I TESTOWANIE UKŁADÓW PODCIŚNIENIA

PNEUMAX DIDACTIC automatyzacja w pneumatyce - system edukacyjny - pneumatyka i dydaktyka

MARTA ŻYŁKA 1, ZYGMUNT SZCZERBA 2, WOJCIECH ŻYŁKA 3

ĆWICZENIE NR 6 Automat do sortowania detali

Podstawy Automatyki. Człowiek- najlepsza inwestycja. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Katedra Ciepłownictwa. Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

ĆWICZENIE NR 12. Zadanie egzaminacyjne elektropneumatyczny podajnik elementów

Systemy filtracji oparte o zawory Bermad

Wprowadzenie. - Napęd pneumatyczny. - Sterowanie pneumatyczne

Wykaz ważniejszych symboli graficznych elementów pneumatycznych i elektropneumatycznych użytych w podręczniku 11

Transkrypt:

Laboratorium Napędu i Sterowania Pneumatycznego Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych dla studentów Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki AGH Przygotował: Roman Korzeniowski Strona internetowa przedmiotu: www.hip.agh.edu.pl

Informacje o bezpieczeństwie i higienie pracy podczas zajęć laboratoryjnych Zasilanie w sprężone powietrze Każde ze stanowisk laboratoryjnych wyposażone jest w zespół przygotowania sprężonego powietrza przedstawiony na rysunku A. Składa się on z zaworu odcinającego zasilanie, filtra, regulatora ciśnienia, smarownicy 4 oraz szyny rozdzielającej zasilanie na osiem przyłączy 5. Bezpieczeństwo pracy przy stanowisku laboratoryjnym wymaga przestrzegania kilku zasad związanych z załączaniem i wyłączaniem zasilania: 5 4 Rys. A Zespół przygotowania sprężonego powietrza. Przed przystąpieniem do pracy na stanowisku laboratoryjnym należy zapoznać się z zasadą działania zaworu załączającego i wyłączającego dopływ sprężonego powietrza.. Przed rozpoczęciem pracy na stanowisku należy upewnić się, że zawór odcinający Rys. B. Zawór odcinający w pozycji bezpiecznej zasilanie znajduje się położeniu pokazanym na rysunku B zasilanie wyłączone.. Po wykonaniu połączeń układu pneumatycznego, sprawdzeniu czy wszystkie przyłącza na szynie rozdzielającej sprężone powietrze zostały wykorzystane i upewnieniu się, że wszystkie przewody pneumatyczne są osadzone w złączach prawidłowo, można załączyć zasilanie w sprężone Rys. C. Zawór w pozycji załączającej zasilanie powietrze. Sposób załączenia zasilania przedstawia rysunek C. 4. Pojawienie się jakiejkolwiek nieszczelności w układzie bezwzględnie wymaga rozłączenia zasilania i ponownego sprawdzenia poprawności połączeń układu. System połączeń pneumatycznych Strona

Łączenie przewodów pneumatycznych do odpowiednich przyłączy pneumatycznych jest szybkie i bezpieczne zapewniając przy okazji wymaganą szczelność instalacji po połączeniu. Połączenie jest szybkie ponieważ nie wymaga od operatora żadnych dodatkowych zabiegów poza włożeniem przewodu o odpowiedniej średnicy do złącza pneumatycznego (rysunek D). Bezpieczeństwo połączenia zapewnia specjalna sprężysta blokada, której ostre krawędzie wbijają się w powierzchnię przewodu pneumatycznego po jego włożeniu. Oznacza to, że im większe ciśnienie pracy lub siła z jaką przewód jest wyjmowany z szybkozłącza tym głębiej wbija się blokada w powierzchnię przewodu. Uwolnienie przewodu z szybkozłącza jest możliwe kolejno: po naciśnięciu pierścienia, a następnie pociągnięciu przewodu pneumatycznego. Pierścień jest częścią mechanizmu uwalniania przewodu, który rozchyla ramiona sprężystej blokady. Częste próby rozłączania przewodu pneumatycznego mogą prowadzić do zmęczeniowego uszkodzenia sprężystej blokady, dlatego podczas ćwiczeń laboratoryjnych, przed załączeniem ciśnienia należy się upewnić, czy szybkozłącze jest w pełni sprawne. Rys. D. Szybkozłącze pneumatyczne: - sprężysta blokada uniemożliwiająca wyjęcie przewodu; - uszczelnienie kształtowe zapewnia szczelność połączenia pneumatycznego; - mechanizm uwalniania przewodu pneumatycznego Rys. E. Uszkodzony przewód pneumatyczny Szczelność układu szybkozłącze przewód pneumatyczny zapewnia kalibrowana średnica zewnętrzna przewodu oraz uszczelnienie kształtowe. Jakiekolwiek uszkodzenie uszczelnienia lub zniszczenie powierzchni przewodu (rysunek E) dyskwalifikuje połączenie pneumatyczne ze względu na jego szczelność i bezpieczeństwo połączenia. Strona

Oznaczenia dróg zaworów Zgodnie z norma ISO 5599 każda z dróg zaworu pneumatycznego posiada przypisane oznaczenie cyfrowe. Na rysunku F przedstawiono przykładowe symbole graficzne zaworów rozdzielających z naniesionymi oznaczeniami dróg. W praktyce spotyka się również oznaczenia literowe powszechnie stosowane w przeszłości. Oznaczenia te będą podawane w nawiasie. W praktyce spotykamy dwa rodzaje dróg: drogi robocze: (P) droga zasilania, (A), 4 (B) przyłącza robocze, (R), 5 (S) przyłącza odpowietrzenia, drogi sterowania: (Z) droga sterująca, która umożliwia przełączenie zaworu rozdzielającego w położenie zapewniające odpowietrzenie wyjścia roboczego, (Y) droga sterująca, która umożliwia przełączenie zaworu rozdzielającego w położenie zapewniające przepływ sprężonego powietrza pomiędzy drogami i, 4 (Z) droga sterująca, która umożliwia przełączenie zaworu rozdzielającego w położenie zapewniające przepływ sprężonego powietrza pomiędzy drogami i 4, 8, 9 drogi zasilania zaworów sterowania wstępnego, 8, 84 drogi odpowietrzenia zaworów sterowania wstępnego. a) b) (Y) (A) 4 (Z) 4 (B) (A) (R) 5 (S) (R) (P) (P) Rys. F. Sposoby oznaczania portów przykładowych zaworów rozdzielających Strona 4

Skład grupy laboratoryjnej: Grupa: ) ) Data: ) Ocena: Ćwiczenie Temat: Komponenty i ich dane techniczne Cel ćwiczenia: Przegląd dostępnych elementów i ich parametrów technicznych w oparciu o karty katalogowe Jak korzystać z kart katalogowych Na podstawie karty katalogowej opracować najważniejsze parametry techniczne następujących elementów: dwóch różnych typów siłowników pneumatycznych, np.: siłownika jednostronnego działania i siłownika dwustronnego działania, trzech różnych typów zaworów rozdzielających, różniących się między sobą liczbą dróg, położeń oraz odmian i sposobów sterowania, jednego zespołu przygotowania sprężonego powietrza. Zwrócić uwagę na to by opracowanie dotyczące każdego z elementów zawierało takie elementy jak: nazwa elementu, np.: siłownik dwustronnego działania, zawór rozdzielający / sterowany ręcznie przyciskiem i sprężyną powrotną, itp., symbol graficzny elementu zgodny z normą PN ISO 9-, opis najważniejszych parametrów i charakterystyk zamieszczanych w karcie katalogowej. UWAGA! Nie zamieszczać w opracowaniu informacji szczegółowych oraz wartości liczbowych, np.: średnica tłoka wynosi, 5,, 4, 5, itd. Literatura. Asco Joucomatic: Catalogue of pneumatic components for industrial automation. http://www.ascojoucomatic.com/. Bosch Rexroth Group: Pneumatics. Industrial applications. http://www.boschrexroth.com/. CPP Prema: Oferta. http://www.prema.pl/ 4. Camozzi: Products catalogue: http://www.camozzi.com/ 5. Festo: Products catalogue. http://www.festo.com 6. Metalwork: Products catalogue. http://www.metalwork.it/ 7. SMC: Products catalogue. http://www.smc.eu Strona 5

Ćwiczenie Temat: Układy sterowania siłownikiem jednostronnego działania Cel ćwiczenia: Opanowanie umiejętności syntezy układów pneumatycznych z wykorzystaniem metod intuicyjnych Elementy potrzebne do przeprowadzenia ćwiczenia Lp. Nazwa elementu Symbol graficzny Sztuk. Siłownik jednostronnego działania. Zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną. Zawór rozdzielający / sterowany ciśnieniem i sprężyną 4. Zawór dławiąco-zwrotny 5. Zawór szybkiego spustu Strona 6

Układ sterowania bezpośredniego Połączyć siłownik jednostronnego działania, zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną powrotną oraz źródło zasilania w sprężone powietrze. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku a. Układ sterowania pośredniego Połączyć siłownik jednostronnego działania z zaworem rozdzielającym / sterowanym ciśnieniem i sprężyną. Zapewnić możliwość zdalnej obsługi zmontowanego układu wykorzystując zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną. Obydwa zawory podłączyć do wspólnego źródła zasalania w sprężone powietrze. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku b. Zwrócić uwagę na podobieństwa i różnice w działaniu układu sterowania bezpośredniego i układu sterowania pośredniego. a) b) Rys.. Układy sterowania siłownikiem jednostronnego działania: a) bezpośredniego działania; b) pośredniego działania Nastawianie prędkości ruchu siłownika jednostronnego działania - Uzupełnić zmontowany poprzednio układ pneumatyczny o zawór dławiąco-zwrotny, tak aby można było nastawiać prędkość wysuwu siłownika jednostronnego działania. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku a. - W kolejnym układzie zmienić podłączenie zaworu dławiąco-zwrotnego tak, by było można nastawiać prędkość powrotu siłownika jednostronnego działania. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku b. Strona 7

a) b) c) d) Rys.. Nastawianie prędkości ruchu siłownika jednostronnego działania: a) nastawianie prędkości wysuwu; b) nastawianie prędkości powrotu; c) nastawianie prędkości wysuwu i powrotu; d) szybki powrót - Wykorzystując zdobyte doświadczenie, zaproponować układ, w którym będzie można nastawiać prędkość ruchu siłownika jednostronnego działania podczas jego wysuwu i powrotu. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku c. - W ostatnim układzie w miejsce zaworów dławiąco-zwrotnych zastosować zawór szybkiego spustu, tak aby był realizowany szybki powrót siłownika jednostronnego działania. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku d. Strona 8

Wnioski We wnioskach z przeprowadzonych ćwiczeń należy uwzględnić m.in.: - opis podstawowych cech siłowników jednostronnego działania, - krótki opis zasady działania oraz zakres stosowania układów ze sterowaniem bezpośrednim i pośrednim, - krótki opis zasady działania i właściwości układów nastawiania prędkości przedstawionych na rysunku. Strona 9

Ćwiczenie Temat: Układy sterowania siłownikiem dwustronnego działania Cel ćwiczenia: Opanowanie umiejętności syntezy układów pneumatycznych z wykorzystaniem metod intuicyjnych Elementy potrzebne do przeprowadzenia ćwiczenia Lp. Nazwa elementu Symbol graficzny Sztuk. Siłownik dwustronnego działania. Zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną. Zawór rozdzielający 5/ lub 4/ sterowany dźwignią i sprężyną 4. Zawór rozdzielający 5/ sterowany ciśnieniem i sprężyną 5. Zawór rozdzielający 5/ sterowany ciśnieniem 4. Zawór dławiąco-zwrotny 5. Zawór szybkiego spustu Układy sterowania bezpośredniego - W pierwszym układzie połączyć siłownik dwustronnego działania z dwoma zaworami / sterowanymi przyciskiem i sprężyną. Zawory podłączyć do wspólnego źródła zasilania w sprężone powietrze. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku a. - W drugim układzie połączyć siłownik dwustronnego działania z zaworem 5/ lub 4/ sterowanym dźwignią i sprężyną. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku b. Strona

a) b) 4 5 Rys.. Układy sterowania bezpośredniego siłownikiem dwustronnego działania Układy sterowania pośredniego - Połączyć siłownik dwustronnego działania z zaworem rozdzielającym 5/ sterowanym ciśnieniem i sprężyną. Zapewnić możliwość zdalnej obsługi zmontowanego układu wykorzystując zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną. Obydwa zawory podłączyć do wspólnego źródła zasalania w sprężone powietrze. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku 4a. - W kolejnym układzie połączyć siłownik dwustronnego działania z zaworem rozdzielającym 5/ sterowanym ciśnieniem. W tym przypadku operator układu pneumatycznego powinien mieć dostęp do dwóch zaworów rozdzielających / sterowanych przyciskiem i sprężyną. Wszystkie zawory podłączyć do wspólnego źródła zasilania. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu uzupełnić schemat z rysunku 4b. a) b) 4 4 4 5 Rys. 4. Układy sterowania pośredniego siłownikiem dwustronnego działania Strona

Nastawianie prędkości siłownika dwustronnego działania Uzupełnić zmontowany poprzednio układ pneumatyczny o dwa zawory dławiącozwrotne, do nastawiania prędkości wysuwu i powrotu siłownika dwustronnego działania. Upewnić się, że zawory zostały podłączone tak, by realizować dławienie na wlocie do komór siłownika. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku 5a. W trakcie uruchomienia układu nastawić bardzo małą prędkość ruchu siłownika. Sprawdzić jak zmienia się prędkość ruchu siłownika, jeżeli w osi jego tłoczyska działa zewnętrzna, zmienna co do wartości i kierunku siła. W kolejnym układzie należy zmienić kierunek przepływu sprężonego powietrza przez obydwa zawory dławiąco-zwrotne tak, by było realizowane dławienie na wylocie z komór siłownika. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku 5b. W trakcie uruchomienia układu nastawić bardzo małą prędkość ruchu siłownika. Sprawdzić jak zmienia się prędkość ruchu siłownika, jeżeli w osi jego tłoczyska działa zewnętrzna, zmienna co do wartości i kierunku siła. Następnie należy zastąpić jeden z zaworów dławiąco-zwrotnych zaworem szybkiego spustu. Siłownik powinien się powoli wysunąć i bardzo szybko powrócić do położenia wyjściowego. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku 5c. a) b) c) 4 4 4 4 4 4 5 5 5 Rys. 5. Sposoby nastawiania prędkości siłownika dwustronnego działania: a) układ z dławieniem na wlocie; b) układ z dławieniem na wylocie; c) układ z zaworem szybkiego spustu Strona

Wnioski We wnioskach z przeprowadzonych ćwiczeń należy uwzględnić m.in.: opis podstawowych cech siłowników dwustronnego działania, krótki opis zasady działania oraz zakres stosowania układów ze sterowaniem bezpośrednim i pośrednim, krótki opis zasady działania i właściwości układów nastawiania prędkości dla siłowników dwustronnego działania z rysunku 5. Strona

Ćwiczenie 4 Temat: Realizacja układów sterowania pneumatycznego w oparciu o cyklogram pracy Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest opanowanie umiejętności realizacji układu sterowania pneumatycznego odpowiadającego cyklogramowi pracy Elementy potrzebne do przeprowadzenia ćwiczenia Lp. Nazwa elementu Symbol graficzny Sztuk. Siłownik dwustronnego działania. Zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną. Zawór rozdzielający 5/ sterowany ciśnieniem 4. Zawór rozdzielający / sterowany rolką i sprężyną (łącznik drogowy) 5. Zawór dławiąco-zwrotny Strona 4

A V V Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych Układy realizujące przykładowe cyklogramy pracy Połączyć siłownik dwustronnego działania A, zawór rozdzielający 5/ sterowany ciśnieniem V oraz zawory / sterowane przyciskiem i sprężyną V i V. Upewnić się, że zmontowany układ realizuje cyklogram pracy z rysunku 6. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku 7. s s Rys. 6. Cyklogram pracy układu pneumatycznego Rys. 7. Schemat układu pneumatycznego realizującego cyklogram pracy z rysunku 6 Strona 5

A V Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych Wykorzystując dostępne elementy pneumatyczne połączyć układ pneumatyczny, którego działanie będzie odpowiadać cyklogramowi pracy z rysunku 8. Samoczynny powrót siłownika ma być realizowany przy pomocy łącznika drogowego S.W tym przypadku rolę łącznika drogowego pełni zawór / sterowanego rolką i sprężyną. Po zmontowaniu i uruchomieniu układu, uzupełnić schemat z rysunku 9. 4 5 6 s s Rys. 8. Cyklogram pracy układu pneumatycznego Rys. 9. Schemat układu pneumatycznego realizującego cyklogram pracy z rysunku 8 Strona 6

A V Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych Zmodyfikować połączenia poprzedniego układu tak by jego działanie odpowiadało cyklogramowi pracy z rysunku. W razie potrzeby wykorzystać dodatkowy łącznik drogowy S. Uzupełnić schemat na rysunku. 4 5 s s Rys.. Cyklogram pracy układu pneumatycznego Rys.. Schemat układu pneumatycznego realizującego cyklogram pracy z rysunku Strona 7

A V Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych Zadanie dodatkowe (nieobowiązkowe), polega na zaprojektowaniu układu sterowania pozbawionego wady poprzedniego układu. Zgodnie z cyklogramem pracy zamieszczonym na rysunku, siłownik dwustronnego działania wykonuje pojedynczy cykl pracy, bez względu na to, czy operator naciśnie przycisk zaworu V przez krótką chwilę, czy też będzie go przytrzymywał przez dłuższy czas. Realizacja zadania będzie wymagała dodatkowych elementów pneumatycznych nie ujętych w wykazie. s s Rys.. Cyklogram pracy układu pneumatycznego Wnioski We wnioskach z przeprowadzonych ćwiczeń należy m.in.: wyjaśnić pojęcia: cyklogram pracy, łącznik drogowy, zamieścić krótkie wyjaśnienie do zasady działania układu pneumatycznego z rysunku 7 przy jednoczesnym wciśnięciem przycisków zaworów V i V, wskazać podobieństwa i różnice pomiędzy układami z rysunków a i 7, zamieścić krótkie wyjaśnienie dlaczego kształt cyklogramu pracy zależy od długości naciśnięcia przycisku zaworu V w układach z rysunku 9 i, zaproponować rozwiązanie problemu wielokrotnego wyzwalania ruchu siłownika A z układu na rysunku przy zbyt długim wciśnięciu przycisku zaworu V. Strona 8

Ćwiczenie 5 Temat: Realizacja funkcji logicznych w pneumatyce Cel ćwiczenia: Opanowanie umiejętności syntezy układów kombinacyjnych z wykorzystaniem elementów pneumatycznych Elementy potrzebne do przeprowadzenia ćwiczenia Lp. Nazwa elementu Symbol graficzny Sztuk. Zawór podwójnego sygnału. Zawór przełącznik obiegu. Zawór rozdzielający / sterowany ciśnieniem i sprężyną 4. Sygnalizator optyczny lub manometr 5. Zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną Zawory realizujące funkcje logiczne Połączyć układ pneumatyczny pozwalający na określanie funkcji logicznych z wykorzystaniem zaworu przełącznika obiegu a następnie zaworu podwójnego sygnału. W tabeli uzupełnić symbole graficzne oraz tablice stanu badanych elementów. Dodatkowo wpisać nazwę badanego zaworu oraz odpowiadającą mu nazwę funkcji logicznej. Tab.. Tablice stanu dla zaworów pneumatycznych realizujących funkcje logiczne a) b) Symbol graficzny We We 4 Wy Symbol graficzny We We 4 Wy Nazwa elementu: Nazwa funkcji logicznej: Nazwa elementu: Nazwa funkcji logicznej: Strona 9

Układy kombinacyjne W pneumatyce można zrealizować wszystkie podstawowe funkcje logiczne wykorzystując zamiast zaworów logicznych rozdzielacz / sterowany pneumatycznie ze sprężyną powrotną. Wykonać układ połączeń pneumatycznych tak aby zrealizować następujące funkcje logiczne: a) y x, b) y x, c) y x x, d) y x x, e) y x x x x. Po połączeniu i uruchomieniu poszczególnych układów uzupełnić symbole na rysunku wprowadzając oznaczenia x, x lub x dla każdej z dróg zaworu /. Tam gdzie to konieczne, zamiast oznaczeń x lub x zamieścić symbol źródła zasilania (stałe ) lub odpowietrzenia (stałe ) zgodnie ze sposobem podłączenia zaworu na stanowisku laboratoryjnym. a) b) c) y y y d) e) y y Rys.. Sposób realizacji podstawowych funkcji logicznych w pneumatyce Wnioski We wnioskach z przeprowadzonych ćwiczeń należy uwzględnić m.in.: uproszczone rysunki przekroju zaworów realizujących funkcje logiczne, opis funkcji logicznych realizowanych w układach pneumatycznych, przykładowe zastosowanie zaworów realizujących funkcje logiczne w układach pneumatycznych. Strona

Ćwiczenie 6 Temat: Zastosowanie elementów sterujących czasem i liczbą cykli roboczych Cel ćwiczenia: Opanowanie umiejętności syntezy układów pneumatycznych z wykorzystaniem metod intuicyjnych Elementy potrzebne do przeprowadzenia ćwiczenia Lp. Nazwa elementu Symbol graficzny Sztuk. Siłownik dwustronnego działania. Zawór rozdzielający 5/ sterowany ciśnieniem. Zawór rozdzielający / sterowany przyciskiem i sprężyną 4. Zawór z opóźnionym czasem zadziałania 5. Zawór rozdzielający / sterowany rolką i sprężyną (łącznik drogowy) 6. Programowalny licznik cykli roboczych 7. Zawór dławiąco-zwrotny Układy sterowania czasem Zbudować układ sterowania prasy pneumatycznej wyposażonej w zawór z opóźnionym czasem zadziałania. Połączyć elementy pneumatyczne tak, by powstały w ten sposób układ sterowania, realizował zadanie opisane cyklogramem pracy z rysunku 4a. Po osiągnięciu przez siłownik A położenia krańcowego, sygnalizowanego łącznikiem krańcowym S, odmierzany jest czas s do samoczynnego jego powrotu. Po zmontowaniu, uruchomieniu i wykonaniu niezbędnych nastaw zaworów, uzupełnić schemat z rysunku 5a. W następnym układzie zmodyfikować działanie prasy pneumatycznej. W tym przypadku brak łącznika drogowego S, który mógłby zasygnalizować osiągnięcie przez siłownik położenia krańcowego. Zgodnie z cyklogramem pracy z rysunku 4b, czas do samoczynnego powrotu siłownika odmierzany jest z chwilą uruchomienia układu przez operatora. Po zmontowaniu, uruchomieniu i wykonaniu niezbędnych nastaw zaworów, uzupełnić schemat z rysunku 5b. Strona

V A A V V Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych a) STEP 4 b) STEP 4 s s s s T T Rys. 4. Cyklogram pracy prasy pneumatycznej: a) wyposażonej w łącznik krańcowy; b) bez łącznika krańcowego a) b) 4 4 4 4 5 5 V V V Rys. 5. Schemat układu sterowania prasy pneumatycznej: a) układ z łącznikiem krańcowym; b) układ bez łącznika krańcowego Nastawianie liczby cykli roboczych siłownika Zaprojektować, wykonać połączenia i uruchomić układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania, który po wciśnięciu przycisku START wykona trzy cykle robocze a następnie się zatrzyma oczekując na ponowną reakcję operatora. Do realizacji zadania wykorzystać programowalny licznik cykli roboczych. Układ sterowania funkcjonalnie powinien składać się z dwóch części. Pierwsza z nich to układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania, który po uruchomieniu powinien realizować ciągły cykl pracy: wysunięcie, powrót. Druga część zbudowana na bazie zaworu rozdzielającego 5/ sterowanego ciśnieniem, będzie sprawdzać, czy został wciśnięty przycisk START oraz czy została osiągnięta wymagana liczba cykli roboczych. Wciśnięcie przycisku START powinno uruchomić pracę siłownika, natomiast osiągnięcie wymaganej liczby cykli roboczych, zliczanych przez licznik, powinno zatrzymać jego pracę. Uzupełnić schemat na rysunku 6. Strona

Laboratorium Napędów i Sterowań Pneumatycznych S S 4 4 5 S S 4 V (A) (R) (P) (Z) Rys. 6. Schemat układu pneumatycznego realizującego zaprogramowaną liczbę cykli roboczych Zaproponować alternatywne rozwiązanie problemu wykorzystując w miejsce programowalnego licznika cykli roboczych zawór z opóźnionym czasem zadziałania. Narysować schemat układu na rysunku 7. Rys. 7. Schemat układu pneumatycznego realizującego zaprogramowaną liczbę cykli roboczych z zaworem o opóźnionym czasie zadziałania Strona

Wnioski We wnioskach z przeprowadzonych ćwiczeń należy uwzględnić m.in.: poglądowe rysunki konstrukcji zaworów o opóźnionym czasie zadziałania, opis przykładowych funkcji realizowanych przeze zawory czasowe, opis zasady działania licznika cykli roboczych, przykładowe zastosowania zaworów czasowych i liczników cykli roboczych. Strona 4