[kele]

Salutare tuturor.

Vreau sa rezolv automatizarea actionarii unei valve hidraulice de presiune constanta. Este vorba de valva aceasta. Valva functioneaza intr-un mediu cu mult praf si multe vibratii. Functionarea sigura este foarte importanta.

Cuplul necesar masurat pentru actionarea ei este de 2.3 Nm. Axa valvei trebuie sa faca o rotire de minim 360 grade. Pot folosi un raport de reductie de la motor la axa valvei de 3.5-4, cea ce ar insemna un cuplu motor de minim 0.65 Nm. Num am cunostinte mai ample in calcule mecanice. M-am gandit sa pun un motor cu cuplu de 2x mai mare, sa zicem 1.2 - 1.3 Nm. Ce parere aveti, acesta ar asigura o rezerva sufucienta pentru functionare sigura din punctul de vedere al puterii si incalzirii motorului?

Cealalta intrebare se refera la tipul motorului de actionare.

Prima varianta ar fi un motor pas cu pas, sa zicem un Nema 23 de 1.9 Nm / 3A cu un driver de 4-5 A, transmisie prin curea T5.
A 2-a varianta ar fi un servo robotic de 360 grade, cu transmisie tot prin curea.
A 3-a varianta ar fi un motor DC 37D cu reductor de la magazinele de robotica.

Voi ce motor recomandati pentru o astfel de plicatie?

Voi folosi senzori de capete de cursa, iar reglarea se va face pe baza presiunii masurate cu un algoritm PID.

Multumesc in avans pentru raspunsuri.

[fulgerica]

cel mai simplu si safe este varianta IV: sa folosesti o electrovalva.

Aceasta postare a fost editata de fulgerica: 07 May 2020 - 12:23 PM

[kele]

Multumesc pentru raspuns.
Poti da mai multe detalii? Un link? Un produs concret? Am cautat pe net, dar sunt prea multe rezultate din diferite domenii de aplicatie.
Poate regla precis o presiune presetata intre 10 si 140 bari?
Valva indicata de mine este deja montata in sistem dar as putea sa o scimb.

[fulgerica]

un exemplu este https://www.fluid24....from-0-bar.html
dar la ei pe sait gasesti pt orice aplicatie.

[ATYZZZ]

Lui ii trebuie reglaj linear la presiune, cu electrovalva va avaea numai on-off fara reglaj fin al presiunii.
Eu as opta pt motot pas cu cu pas pentru control fin.
Acuma depinde si de ce trebuie sa faca presiunea respectiva.
Daca pune driverul pe micropasi poate controla foarte fin pozitia valvei.
Si etansarea contra prafului se poate cu o carcasa etansa.

Asta e parerea mea numai.

Cu stima ATY.

[fulgerica]

ATTY unde ai vazut tu ca lui Kele ii trebuie control liniar???
chiar si asa, in loc sa ia o electro valva cu solenoid TWO POS, alege una Proportional.
dar sunt convins ca pt ce are nevoie e vb de On Off cu reglaj manual al presiunii.

[steelmind]

kele, la 07 May 2020 - 11:07 AM, a spus:

Salutare tuturor.

Vreau sa rezolv automatizarea actionarii unei valve hidraulice de presiune constanta. Este vorba de valva aceasta. Valva functioneaza intr-un mediu cu mult praf si multe vibratii. Functionarea sigura este foarte importanta.

Cuplul necesar masurat pentru actionarea ei este de 2.3 Nm. Axa valvei trebuie sa faca o rotire de minim 360 grade. Pot folosi un raport de reductie de la motor la axa valvei de 3.5-4, cea ce ar insemna un cuplu motor de minim 0.65 Nm. Num am cunostinte mai ample in calcule mecanice. M-am gandit sa pun un motor cu cuplu de 2x mai mare, sa zicem 1.2 - 1.3 Nm. Ce parere aveti, acesta ar asigura o rezerva sufucienta pentru functionare sigura din punctul de vedere al puterii si incalzirii motorului?

Cealalta intrebare se refera la tipul motorului de actionare.

Prima varianta ar fi un motor pas cu pas, sa zicem un Nema 23 de 1.9 Nm / 3A cu un driver de 4-5 A, transmisie prin curea T5.
A 2-a varianta ar fi un servo robotic de 360 grade, cu transmisie tot prin curea.
A 3-a varianta ar fi un motor DC 37D cu reductor de la magazinele de robotica.

Voi ce motor recomandati pentru o astfel de plicatie?

Voi folosi senzori de capete de cursa, iar reglarea se va face pe baza presiunii masurate cu un algoritm PID.

Multumesc in avans pentru raspunsuri.

1) ai vreo constrangere de spatiu ? (carcasa, tevi in vecinatate la 2 cm, etc) . O angrenare 3,5-4 : 1 devine un ansamblu mai lunguiet, caci exista un numar minim de dinti ai rotii mici care trebuie sa fie in angrenare permanenta, ca atare la o ratie de 4: 1 creste distanta intre centrele fuliilor. Ca sa nu te complici, ti-as sugera o angrenare de maximum 2:1, dar sigur ca este posibil si 4:1. Exista o formula pentru numarul minim de dinti in angrenare ai fuliei mici, motiv pentru care lungesti distanta intre centre pana obtii acel numar minim de dinti in angrenare ai pinionului. Spre exemplu uite aici : https://www.hpcgears...27.17-27.47.pdf

2) mai important devine comportamentul valvei la capete, inchidere / deschidere. Sunt multe tipuri de supape, ce fel este a ta ? Cu filet ? Cu arc ? Cu filet si arc ? Lisa pentru etansare sau suprapresiune ? Ca sa poti spune ce motor ai nevoie trebuie sa stii toate fortele care actioneaza asupra valvei; la inchidere cumva necesita o forta suplimentara ? Daca are filet , una este rezistenta pe care o opune forta de frecare a filetului curat si alta este daca sunt impuritati pe filet. Si cam orice are impuritati, deci si site de filtrare/magneti de retentie a impuritatilor mecanice.

3) un alt lucru important mi se pare inertia coloanei lichidului la inchidere si deschidere, caci trebuie cumva luata in considerare pentru timpii de inchis/deschis. Practic, in cat timp de la deschiderea/inchiderea supapei presiunea este ''vazuta'' de senzorul de presiune, ca sa stii cum comanzi motorul

4) fuliile dintate asigura cea mai precisa coordonare a miscarii, dar daca la inchiderea supapei senzorul de capat nu-si face treaba exact la timp (in cazul filetului) trebuie vazut cum nu se rupe ceva. Alternativ, cum se intepeneste valva sau cum nu este inchisa pana la capat.

[kele]

Am nevoie de reglare continua, chiar daca nu liniara, deci valva on-off nu merge. Am gasit unul aici care ar fi OK, sa vedem daca raspund la mail si daca vor sa-mi vanda una bucata.

Valva face parte din sistemul de reglare al fortei de tractiune la un mosor cu derulare cu franare hidraulica. Practic valva regleaza presiunea in anumite limite prin mecanismul intern cu arc. Interventia si automatizarea se rezuma la setarea fortei de tractiune in diferite faze ale zborului si in functie de greutatea pilotului. Prin aceasta automatizare as putea reduce interactiunea operatorului cu sistemul. Operatorul va putea interveni oricand este necesar, si sa preia controlul in mod manual.


Totusi nu as abandona ideea de a rezolva problema cu valva actuala. Constringere de spatiu pentru reductie nu am, am pus deja de proba un motor gen Nema 17 recuperat, cu fulie de 20 de dinti si 76 la valva si cu curea GT2. Acest motor duce valva in zona cu frecare mai mica, dar moare cum creste cuplul necesar.

Supapa este cu filet si arc, si intr-adevar merge mai greu la capete, acolo am masurat cuplul minim necesar. Prin reglarea presiunii maxime (se poate regla) as putea elimina sa ajunga la capatul fizic al robinetului, sa lucreze intr-o zona cu frecare mai mica. Ramane problema etansarii ansamblului, ca sa elimin intrarea prafului la filet.

Nu am idee despre inertia coloanei de lichid, dar cred ca timpi de reactie nu sunt critici. Oricum trebuie sa filtrez digital semnalul masurat, deci si de aici o sa am o intarziere. Momentan fac 10 masuratori pe secunda si dupa filtrare am aproximativ 2 valori pe secunda (langa presiune masor si forta de tractiune reala, de aici vine limitarea de esantionare). Ceva comparativ cu intarzierea in cazul interventiei umane este acceptabil.

Care ar fi cea mai fiabila metoda de a detecta capetele de cursa: mecanic, optic, inductiv, magnetic?

[informer]

Dupa parerea mea daca-i vorba de fiabilitate si nu de extrema precizie, senzorii magnetici sau inductivi sunt net superiori.
Ma intriga putin de ce frecventa masuratorilor trebuie sa fie asa scazuta... cum se masoara forta de tractiune, ce senzor se foloseste?

[kele]

informer, la 09 May 2020 - 02:56 PM, a spus:

Ma intriga putin de ce frecventa masuratorilor trebuie sa fie asa scazuta... cum se masoara forta de tractiune, ce senzor se foloseste?

Scuze, am 10 masuratori pe secunda. Pentru masurarea fortei de tractiune folosesc o placuta cu HX-711, setata pe 10 SPS, de aici vine limitarea. In caz de nevoie as putea modifica la 80 SPS dar nu cred ca va fi nevoie.

[informer]

kele, la 09 May 2020 - 06:30 PM, a spus:

Scuze, am 10 masuratori pe secunda. Pentru masurarea fortei de tractiune folosesc o placuta cu HX-711, setata pe 10 SPS, de aici vine limitarea. In caz de nevoie as putea modifica la 80 SPS dar nu cred ca va fi nevoie.

HX711, o cunostinta veche :) ... ma gandeam ca poate ai vreo limitare din cauza inertiei senzorului propriu zis, nu a amplificatorului/ADC-ului de masura... :).
Spor.

[DigitAll]

Nu trebuie sa faci 10 masuratori pe secunda ca sa obtii o stabilizare a valorii . Banuiesc ca vrei sa faci media citirilor dintr-o bucla, care clar iti va da o intarziere. Poti sa mergi pe varianta de medie a masuratorilor si nu vei avea intarziere in program . Daca nu te descurci , spune si o analizam impreuna .