PNEUMATIKA I HIDRAULIKA
Modul 7
Elektrohidraulički sustavi
Elektrohidraulika spaja električno upravljanje s hidrauličkim energetskim dijelom: elektromagneti razvodnika, tlačne sklopke i pretvornici čine sučelje između signala i snage. Modul prati prešu HP-1 od relejnog upravljanja ovisnog o putu, brzini i tlaku do proporcionalne i servohidraulike. Na kraju modula znat ćete pročitati i sastaviti jednostavno elektrohidrauličko upravljanje te odabrati prikladnu tehniku za zadanu primjenu.
- opisati strukturu elektrohidrauličkog sustava i razlikovati vrste elektromagneta razvodnika
- objasniti rad direktno i predupravljano upravljanih razvodnika te ručnog pomoćnog aktiviranja
- pročitati i sastaviti relejnu shemu za upravljanje ovisno o putu, brzini i vremenu
- primijeniti tlačnu sklopku i tlačni pretvornik za upravljanje i nadzor ovisno o tlaku
- opisati proporcionalne tlačne, protočne i razvodne ventile i zadaće njihove elektronike
- objasniti građu servorazvodnika i zatvoreni regulacijski krug položaja i sile
- usporediti uklopnu, proporcionalnu i servotehniku i odabrati prikladnu za zadanu primjenu
- izračunati vrijeme ciklusa, signale pretvornika, protok proporcionalnog razvodnika i pogrešku slijeđenja
O modulu
Hidraulika daje snagu, a elektrika odlučuje kada i kako će se ta snaga upotrijebiti. Ovaj modul bavi se upravo sučeljem tih dvaju svjetova: elementima koji električni signal pretvaraju u gibanje klipa razvodnika i elementima koji tlak, temperaturu ili razinu ulja pretvaraju natrag u električni signal.
Cijeli modul prati isti primjer, hidrauličku prešu HP-1 s cilindrom Ø80/50 mm, crpkom 22,0 l/min i sigurnosnim ventilom 160 bar. U jedinici 7.1 preša dobiva relejno upravljanje s brzim primicanjem u diferencijalnom spoju, prešanjem, zadržavanjem i povratom. U jedinici 7.2 prešanje više ne završava na graničnoj sklopki, nego kad tlak dosegne zadanu vrijednost. U jedinicama 7.3 i 7.4 ista preša služi kao primjer za proporcionalnu tehniku s rampama i silom zadanom iz programa te za servohidrauliku sa zatvorenim krugom položaja i sile.
Modul pretpostavlja znanje iz modula 4 (elektropneumatika: releji, samodržanje, granične sklopke) i modula 5 i 6 (crpke, cilindri, razvodnici, tlačni i protočni ventili). Svaka jedinica ima računski prikaz s brojevima preše HP-1, a vježbe 38, 39 i 40 povezuju gradivo s radom na stvarnom ili simuliranom elektrohidrauličkom sustavu.
Nastavne jedinice
- Otvori
7.1
Elektrohidraulički sustavi i razvodnici
Elektromagneti, direktni i predupravljani razvodnici te relejno upravljanje prešom HP-1 ovisno o putu i brzini.
- Otvori
7.2
Tlačna sklopka i elektrohidraulički pretvarači signala
Mehaničke i elektroničke tlačne sklopke, histereza, signali 4–20 mA i 0–10 V, upravljanje ovisno o tlaku, temperaturne i razinske sklopke.
- Otvori
7.3
Proporcionalna hidraulika
Proporcionalni magnet, proporcionalni tlačni, protočni i razvodni ventili, upravljačka elektronika i karakteristike.
- Otvori
7.4
Servohidraulika
Servorazvodnik s moment-motorom, nulto preklapanje, zatvoreni krug položaja i sile, čistoća ulja i usporedba s proporcionalnom tehnikom.
Ključni pojmovi modula
| Pojam | Značenje |
|---|---|
| Elektrohidraulički sustav | hidraulički energetski dio kojim upravlja električni signalni dio preko elektromagneta razvodnika |
| Mokri elektromagnet | magnet čija se kotva kreće u ulju unutar tlačno otporne cijevi, bez dinamičke brtve |
| Tlačna sklopka | uređaj koji pri namještenom tlaku prebaci električni kontakt |
| Sklopna točka (SP) | tlak pri kojem sklopka prebaci dok tlak raste |
| Proporcionalni magnet | magnet čija je sila u radnom području neovisna o hodu i razmjerna struji |
| Proporcionalni tlačni ventil | tlačni ventil čiji je tlak otvaranja razmjeran struji magneta |
| Servohidraulika | hidraulički pogon u zatvorenom regulacijskom krugu s mjernim sustavom, regulatorom i servorazvodnikom |
| Moment-motor | elektromagnetski pretvornik koji malom strujom zakreće kotvu i odbojnu ploču |
Vježbe uz modul
Uz modul idu 3 vježbe, ukupno 6 sati. Pitanja u vježbama su bez odgovora, a rješenje se otvara gumbom Prikaži rješenje; upute za nastavnika su na dnu svake vježbe.
- Otvori
VJEŽBA V38 · 2 SATA
Tlačna sklopka
Tlačna sklopka pretvara hidraulički tlak u električni signal: kontakt se zatvori kad tlak dosegne namještenu vrijednost i otvori kad padne za iznos histereze. U vježbi elektrohidraulički stezač javlja postignutu silu stezanja, a vi namještate i provjeravate uklopnu i isklopnu točku sklopke.
- Otvori
VJEŽBA V39 · 2 SATA
Upravljanje ovisno o putu i brzini
Posmačna jedinica prelazi prazni dio puta brzo, obradu radi zadanom radnom brzinom, a vraća se opet brzo. U vježbi granične sklopke određuju gdje se brzina mijenja, a regulator protoka na izlazu iz cilindra određuje radnu brzinu neovisno o sili obrade.
- Otvori
VJEŽBA V40 · 2 SATA
Upravljanje ovisno o putu i tlaku
Preša se vraća kad sila prešanja dosegne zadanu vrijednost, a ne kad alat stigne na određeno mjesto — debljina obratka tada nije važna. U vježbi tlačna sklopka daje signal za povrat, granične sklopke nadziru početni i donji krajnji položaj, a vi provjeravate ponašanje s obratkom i bez njega.