Modeliranje hidravličnih sistemov in komponent - DSH plus. Marko Šimic Telefon:

Podobni dokumenti
Analiza vpliva materiala, maziva in aktuatorja na dinamiko pnevmatičnega ventila

Diapozitiv 1

HIDRAVLIČNI VENTILI Razvoj dvopotnega tokovnega ventila s tlačnim kompenzatorjem - 2. del Jaka Čadež, Anže Čelik Izvleček: Dvopotni tokovni ventil s t

Slide 1

HIDRAVLIČNI VENTILI Eksperimentalno preverjanje tokovnih sil v hidravličnih ventilih Blaž Bobnar, Anže Čelik, Franc Majdič Izvleček: Tokovna sila je e

ISOFT , računalniški inženiring

ACAD-BAU-Analiza-prostorov

KRMILNA OMARICA KO-0

2

Uvodno predavanje

Overview

Upravljanje sistema COBISS Navodila za uporabo tiskalnika CITIZEN S310II V1.0 VIF-NA-27-SI

Microsoft PowerPoint - OVT_4_IzolacijskiMat_v1.pptx

PowerPointova predstavitev

SLO NAVODILA ZA UPORABO IN MONTAŽO Kat. št.: NAVODILA ZA UPORABO Univerzalni zračni kompresor Bruder Mannesmann 097 T Kataloška

Diapozitiv 1

Naloge 1. Dva električna grelnika z ohmskima upornostma 60 Ω in 30 Ω vežemo vzporedno in priključimo na idealni enosmerni tokovni vir s tokom 10 A. Tr

CODEKS IP KAMERA

Microsoft Word - PREDMETNIK_1_2_3_2015.doc

Gospodarjenje z energijo

Microsoft PowerPoint - DPN_II__05__Zanesljivost.ppt [Compatibility Mode]

P r e d m e t n i k Seznam skupnih izbirnih predmetov v študijskem programu Izbirni predmeti Zap. št. Predmet Nosilec Kontaktne ure Klinične Pred. Sem

REALIZACIJA ELEKTRONSKIH SKLOPOV

Tehnologija poročena z obliko. Grelnik je končno postal oblikovalski predmet in postaja junak novega domačega okolja. SELECTION 2016

Microsoft Word - CNC obdelava kazalo vsebine.doc

Orodje za izvoz podatkov

(Microsoft Word - MSDN AA Navodila za \232tudente FS.doc)

Področje uporabe

Microsoft Word - CNR-BTU3_Bluetooth_vmesnik

Vaja04_Ver02

PKP projekt SMART WaterNet_Opis

AME 110 NL / AME 120 NL

50020_00426_E_DuoControl CS_010419_SL.indb

SUPERCIS CISTERNE ZA GNOJEVKO POLYCIS CISTERNE ZA GNOJEVKO Član skupine

Poročilo za 1. del seminarske naloge- igrica Kača Opis igrice Kača (Snake) je klasična igrica, pogosto prednaložena na malce starejših mobilnih telefo

DES

Avtomatizirano modeliranje pri celostnem upravljanju z vodnimi viri

PowerPoint Presentation

DES11_realno

Microsoft Word - ge-v01-osnove

DES

Einsatzgrenzendiagramm

UNIVERZA V MARIBORU

Microsoft Word - ELEKTROTEHNIKA2_ junij 2013_pola1 in 2

INFORMATOR BIROKRAT 1/2011

NEVTRIN d.o.o. Podjetje za razvoj elektronike, Podgorje 42a, 1241 Kamnik, Slovenia Telefon: Faks.: in

Uradni list RS - 32/2004, Uredbeni del

REŠITVE Inteligentna ventilska tehnologija na enem mestu SMART IN FLOW CONTROL.

UPRAVLJANJE RAZPRŠENIH PODATKOV Shranjevanje, zaščita in vzdrževanje informacij, ki jih najbolj potrebujete

Navodila za programsko opremo FeriX Namestitev na trdi disk Avtor navodil: Martin Terbuc Datum: December 2007 Center odprte kode Slovenije Spletna str

REŠEVANJE DIFERENCIALNIH ENAČB Z MEHANSKIMI RAČUNSKIMI STROJI Pino Koc Seminar za učitelje matematike FMF, Ljubljana, 25. september 2015 Vir: [1] 1

1. Distributivni elementi.indd

Document ID / Revision : 0519/1.3 ID Issuer System (sistem izdajatelja identifikacijskih oznak) Navodila za registracijo gospodarskih subjektov

Gimnazija Bežigrad Peričeva Ljubljana OPERACIJSKI SISTEM Predmet: informatika

UPS naprave Socomec Netys PL (Plug in) UPS naprava Socomec Netys PL moč: 600VA/360W; tehnologija: off-line delovanje; vhod: 1-fazni šuko 230VAC; izhod

UNIVERZA V MARIBORU FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO Rok PAHIČ METODE DOLOČANJA KARAKTERISTIK HIDRAVLIČNIH REGULACIJSKIH POTNIH VENTILOV Magistrsko delo študi

Microsoft Word - A-3-Dezelak-SLO.doc

VPRAŠANJA ZA USTNI IZPIT PRI PREDMETU OSNOVE ELEKTROTEHNIKE II PREDAVATELJ PROF. DR. DEJAN KRIŽAJ Vprašanja so v osnovi sestavljena iz naslovov poglav

Člen 11(1): Frekvenčna območja Frekvenčna območja Časovna perioda obratovanja 47,0 Hz-47,5 Hz Najmanj 60 sekund 47,5 Hz-48,5 Hz Neomejeno 48,5 Hz-49,0

Toplotne črpalke

HIDRAVLIČNE NAPRAVE Razvoj nove daljinsko krmiljene hidravliène roke Franc MAJDIČ, Martin SEVER, Nejc STRAVNIK Izvleček: V sodelovanju Laboratorija za

Poskusi s kondenzatorji

DNH4 Dozirna naprava za kemikalije Voda.Dezinfekcija.Higiena. PPV2013

Microsoft Word - Avditorne.docx

Delavnica Načrtovanje digitalnih vezij

Diapozitiv 1

2012 DoALL_Utility Line brochure_SLO.indd

SKF Technical Bulletin

innbox_f60_navodila.indd

Microsoft Word - Betriebsanleitung ASE 20 bis 48 Stand _slv.doc

Microsoft Word - Man A15 a A19 _SL.doc

seminarska_naloga_za_ev

Microsoft Word - Navodila_NSB2_SLO.doc

Microsoft Word - D1_D8_Prakticno_izobrazevanje_PRI.doc

Vacon 100 FLOW Application Manual

SOLIDWORKS SIMULACIJE ZAŽENITE INOVACIJE S 3D INŽENIRSKIMI REŠITVAMI SIMULACIJSKO PODPRTO 3D NAČRTOVANJE IN RAZVOJ Proizvodnim podjetjem v vseh panoga

FIZIKA IN ARHITEKTURA SKOZI NAŠA UŠESA

Tehnični list Regulator pretoka (PN 16, 25, 40) AFQ/VFQ 2(1) povratek in vgradnja v dovod Opis Ima regulacijski ventil z nastavljivim omejevalnikom pr

Microsoft PowerPoint _12_15-11_predavanje(1_00)-IR-pdf

Microsoft Word - Trust-CDsize-12052_12579_14070-al-cp_v5.0.doc

Modem in krajevno omrežje Uporabniški priročnik

(Microsoft PowerPoint - vorsic ET 9.2 OES matri\350ne metode 2011.ppt [Compatibility Mode])

IMP Klima Enote za regulacijo zraka Regulacijske žaluzije Regulacijske žaluzije PREZRAČEVALNE REŠETKE IN VENTILI Regulacijske žaluzije RŽ-1, RŽ-2, RŽ-

Microsoft PowerPoint - CIGER - SK 3-15 Izkusnje nadzora distribucijskih transformatorjev s pomo... [Read-Only]

PoveĊanje izkoristka pri proizvodnji piezouporovnih senzorjev tlaka za avtomobilske aplikacije

Navodila za uporabo Mini prenosna HD kamera s snemalnikom

Cenik cene so brez DDV OG REVALN A TEHN I KA KONDENZACIJSKI KOTLI NA KURILNO OLJE Oljni kondenzacijski kotel - GTU C Lastnosti: Kompakten

(Microsoft Word - U\350enje telegrafije po Kochovi metodi.doc)

Navodila za uporabo programske opreme OTRS verzija Administracijska navodila Avtor navodil: Sebastijan Šilec Datum: December 2007 Center odprte

VIESMANN VITOMAX 200-HW Visokotlačni vročevodni kotel za dop. temperature iztoka do 150 C Nazivna toplotna moč 2,3 do 6,0 MW Podatkovni list Naroč. št

Direktiva Komisije 2014/44/EU z dne 18. marca 2014 o spremembi prilog I, II in III k Direktivi Evropskega parlamenta in Sveta 2003/37/ES o homologacij

Uvodno predavanje

PowerPointova predstavitev

NAVODILA ZA UPORABO K01-WIFI Hvala, ker ste se odločili za nakup našega izdelka. Pred uporabo enote skrbno preberite ta Navodila za uporabo in jih shr

PH in NEH - dobra praksa

BENCIN Dom-vrt & Delavnica jesen - zima 2016 AGREGAT GSEm 7250 TBE Skupna max. izhodna moč:5,0 kva/230v (2x2,5) Max. izhodna

Naslovnica

VAJE RID 1 (4), program PTI, šol

Diapozitiv 1

Transkripcija:

Modeliranje hidravličnih sistemov in komponent - DSH plus Marko Šimic Telefon: +386 1 4771 727 e-mail: marko.simic@fs.uni-lj.si 1

VSEBINA VAJE 1 Uvod Predstavitev simulacijskega orodja DSH plus Uporaba in primeri uporabe Rezultati uporabe in sklepi 2 3 4 5 Teoretične osnove Struktura programa in knjižnice Delo s programskim orodjem Izdelava simulacijskih modelov 2

Simulacijsko orodje DSH plus 3

PREDSTAVITEV SIMULACIJSKEGA ORODJA Definicija Kaj je DSH plus? DSH plus je programsko orodje za simulacijo kompleksnih fluidnotehničnih sistemov Namenjen je snovanju in preračunu oz. analizi dinamičnega obnašanja hidravličnih in pnevmatičnih sistemov 4

PREDSTAVITEV SIMULACIJSKEGA ORODJA Koncept reševanja problemov Zahteve naročnika (dizajn, smernice, blokovne sheme,..) Definiranje interface-a Modeliranje komponente Integracija sistema Specifični DSHplus hidravlični podsistem Identifikacija parametrov Izvoz modela DSHplus simul. sistem 5

PREDSTAVITEV SIMULACIJSKEGA ORODJA Koncept reševanja problemov Potrjevanje Problem Rezultati simulacije Koncept Simul. model Mat. model 6

PREDSTAVITEV SIMULACIJSKEGA ORODJA Kompatibilnost in povezovanje HIDRAVLIČNI SISTEM KRMILJENJE MEHANSKI SISTEM 7

PREDSTAVITEV SIMULACIJSKEGA ORODJA Kaj torej nudi DSH plus? Digitalna simulacija - orodje za spopad s problemi nelinearnosti Pomoč pri dinamični analizi obstoječih hidravličnih in pnevmatičnih sistemov Pomoč pri ugotavljanju statičnega in dinamičnega obnašanja hidravličnih in pnevmatičnih sistemov, ki so še v fazi snovanja oz. načrtovanja 8

UPORABA Področja uporabe Možnosti uporabe Projektiranje hidravličnih in pnevmatičnih naprav Novo in variantno konstruiranje hidravličnih in pnevmatičnih komponent Optimiranje in analiziranje naprav v obratovanju Šolanje uporabnikov 9

PRIMERI UPORABE Obravnavanje podsistemov Tribologija površine, tlačne sile medija, površinske napetosti Hidravlika Generiranje tlaka, tlačna nihanja, tok in lekaže 3D mehanika Dinamika, kinematika, vztrajnost, momenti, trenje Tribološki pod-model 10

REZULTATI UPORABE DSH PLUS Tehničnim zahtevam optimalno prilagojen sistem Zmanjšanje stroškov in časa pri gradnji in testiranju prototipov Optimalna izbira komponent pri načrtovanju hidravličnega ali pnevmatičnega sistema 11

SKLEPI Predstavlja izjemno razvojno orodje, ki zagotavlja varnost planiranja že v začetnem stadiju projekta. Načrte hidravličnih in pnevmatičnih vezij in rezultate simulacij konceptualnih načrtov je možno uporabiti za komunikacijo med projektnimi partnerji. DSH PLUS Omogoča optimizacijo stroškov novih fluidnotehničnih naprav. Kot kažejo izkušnje verziranih uporabnikov, je lahko DSHplus uporabljen kot referenca pri zagonu naprav 12

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 1. Razvoj grafične podobe sistema Od koncepta do grafične podobe modela z uporabo knjižnice komponent 13

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 2. Parametrizacija komponent Upoštevanje parametrov realnih komponent 14

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 3. Izbira in nastavitev fluida (hidravlika, pnevmatika) 15

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 4. Nastavitev parametrov simulacije 16

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 5. Kreiranje modela 17

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 6. Sestavljanje modela 18

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 7. Izdelava grafov za prikaz rezultatov 19

OSNOVNI KORAKI SIMULACIJE 8. Analiza rezultatov in optimizacija sistema 20

Možnosti za optimizacijo sistemov Variacija posameznih parametrov Variation of parameters Variacija posameznih parametrov komponent in analiza vpliva sprememb parametrov na obnašanje sistema. Rezultat optimizacije: Optimalni parameter za točno določeno komponento. 21

Možnosti za optimizacijo sistemov Variacija parametrov modelov batch simulation Primerjava dveh grafično enakih modelov z različnimi kombinacijami parametrov. Rezultat optimizacije: Optimalni model s parametri komponent (ustrezna kombinacija parametrov da dober rezultat). 22

Možnosti za optimizacijo sistemov Optimizacija - Optimization Izbere se parameter za optimizacijo Določi se kriterije in metodo Rezultat optimizacije: Nabor vrednosti izbranega parametra, ki da rezultat v skladu s kriterijem. 23

Primeri uporabe 24

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija mehanskih stiskalnic Ekscenter Model ekscentra Upoštevanje togosti sistema 25

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija mehanskih stiskalnic Model valjčka 26

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija mehanskih stiskalnic Analiza simulacijskih rezultatov 27

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija hidravličnih stiskalnic - konvencionalne Modifikacija in zamenjava konvencionalnih ventilov s proporcionalnimi ali servo ventili. Hladilni sistem Krmilni modul pehala Tank Hidravlični cilinder pehala Ogrodje O-oblika Vodila Pehalo Induktivna stikala Prikazovalniki Komandna plošča Hidravlični agregat pehala Blazina Hidravlični agregat pehala Hidravlični agregat blazine + krmilni ventili Hidravlični cilinder blazine Hidravlični agregat krmiljenja 28

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija hidravličnih stiskalnic - konvencionalne 29

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija hidravličnih stiskalnic - konvencionalne 30

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija hidravličnih servo stiskalnic Potentiometer Hydraulic cylinder Pressure sensor U p p s F p, s, F - Ref. + Sum signal Force sensor B P Proportional A valve T Control signal Amp e PID Od koncepta do modela Working area Cunstruction frame Filter Non-return valve Pressure gauge Power unit M M Motor Pump Pressure relief valve Return line filter Od modela do realne naprave 31

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija hidravličnih servo stiskalnic Analiza stiskalnice 32

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Problem spajanja lamel Obstoječi sistem s trenjem ne zagotavlja kakovostnega procesa 33

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Nov koncept s pridrževanjem, ki ga je potrebno potrditi Simulacija in analiza delovanja sistema 34

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Koncipiranje izhodiščnega hidravličnega sistema (osnova za razvoj simulacijskega modela) 35

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Od koncepta do modela 36

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Analiza koncepta s pomočjo simulacijskega modela 37

PRIMERI UPORABE HIDRIJA ROTOMATIKA» Štancanje«statorskih in rotorskih paketov Optimizacija sistema: določitev optimalnih parametrov hidravličnih komponent in krmilne metode za zagotavljanje ustrezne pridrževalne sile in pomika sistema 38

PRIMERI UPORABE Simulacija posameznih komponent, primer batne črpalke DSH plus tlak črpalke DSH plus model črpalke Moment črpalke 39

PRIMERI UPORABE Simulacija in optimizacija hidravličnih ventilov nadomestitev za CFD simulacijo CFD simulacija (optimizacija toka fluida za zmanjšanje tokovnih sil) 40

PRIMERI UPORABE Simulacija specifičnih komponent DSH plus model servo hidravličnega volanskega sistema DSH plus model servo hidravličnega volanskega sistema kot samostojna razvojna enota ali kot pod simulacijski model vozil 41

PRIMERI UPORABE Navtika Shipman 63-xx 42

PRIMERI UPORABE Inovativnost reševanja specifičnih problemov 43

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija visoko-dinamičnih linearnih pogonov Nov koncept, ki ga je potrebno predhodno potrditi modeliranje in simulacija 44

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija sistemov 1. stopnje (odziv sistema) R C du C dt t U C t U t 45

46 Modeliranje in simulacija sistemov 2. stopnje (odziv sistema). PRIMERI UPORABE pred p efe p p p efe p p p efe p p p F t U m x k t x m k t x m b t x, 0,,

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija visoko-dinamičnih linearnih pogonov 47

PRIMERI UPORABE Modeliranje in simulacija naprednih ventilov in krmilnih algoritmov Q=1 l/min p=4 bar Q=0.1 l/min p=0.5 bar 48

PRIMERI UPORABE Simulacija mehanskih komponent in dinamike sistema 49

TEORETIČNE OSNOVE Ohranjanje masnega pretoka 50

TEORETIČNE OSNOVE Stisljivost fluida Stisljivost fluida Modul stisljivosti Elastičnost cevi Stisljivost plinov Efektivni modul stisljivosti Začetni volumen Volumen plina pri začetnem tlaku 51

TEORETIČNE OSNOVE Obnašanje fluida na koračni vhod Naraščanje tlaka zaradi upornosti fluida Vztrajnost fluida v ceveh zaradi mase Lekažno puščanje hidravličnega valja Skočno odprtje ventila Naraščanje tlaka Resonančna frekvenca Koeficient dušenja 52

TEORETIČNE OSNOVE Dinamični sistem in veličine Pot, hitrost in pospeški hidravličnega valja Zunanja sila Volumski tok sistema Volumski tok skozi varnostni ventil Volumski tok črpalke Povezava, ki so določene s tlačno karakteristiko, volumnom in vrsto fluida-stisljivost olja 53

Volumski tok Q TEORETIČNE OSNOVE Karakteristika in enačba volumskega toka za šobe in reže Šoba Reža Tlačna razlika 54

TEORETIČNE OSNOVE Enačba volumskega toka skozi ravno režo Ravnovesje delcev fluida Strižne napetosti v cevi Hitrostni profil Primer: laminarni tok v cevi Dinamična viskoznost Volumski tok Kinematična viskoznost Upor fluida v šobi 55

TEORETIČNE OSNOVE Enačba volumskega toka skozi šobo Stanje Bernulijeva enačba Hitrost: Volumski tok skozi A3 Zoženje toka a K Volumski tok z upoštevanjem zoženja a D 56

TEORETIČNE OSNOVE Karakteristične enačbe volumskega toka Tok skozi ostre robove ventilov Tok skozi ravne reže Lekažni tok 57

STRUKTURA PROGRAMA Naslovna vrstica Menijska vrstica Orodna vrstica Knjižnica komponent Risalno območje Statusna vrstica 58

STRUKTURA PROGRAMA Pregled knjižnice komponent v programu 59

STRUKTURA PROGRAMA Pregled knjižnice komponent v programu 60

STRUKTURA PROGRAMA Menijska vrstica Projekt Model Parametri Simulacija Moduli Programsko okno Dodatki Menij pomoč 61

MENIJSKA VRSTICA Projekt in kreiranje novega programa New S pritiskom na gumb New se nam aktivira knjižnica komponent 62

MENIJSKA VRSTICA Izgled knjižnice Library view Symbols List 63

MENIJSKA VRSTICA Kreiranje modela Create model 64

MENIJSKA VRSTICA Sestavljanje modela Compile model 65

MENIJSKA VRSTICA Urejanje izvorne kode modela Edit model source 66

MENIJSKA VRSTICA Tabele Look-up tables Uvoz parametrov Shrani parametre Zbriši parametre Pokaži parametre modele Pokaži priljubljene, označene parametre Uvoz in izvoz tekstovnih datotek in parametrov Zaščita parametrov pod geslom Kreiranje loo-up tabele Nastavitve in izbira fluida Izbira parametrov 67

MENIJSKA VRSTICA Tabele Look-up tables 68

MENIJSKA VRSTICA Nastavitve fliuda Fluid options 69

MENIJSKA VRSTICA Izbira parametrov Parameters selections 70

MENIJSKA VRSTICA Izbira parametrov Parameters selections Začetek enkratne simulacije Začetek nenehne simulacije Nastavitve parametrov Shranjevanje grafike Tabela trenutnih vrednosti parametrov Animacija signalov in tlačnih obremenitev Začetni pogoji Izbira parametrov simulacije 71

MENIJSKA VRSTICA Nastavitev parametrov simulacije Parameters 72

MENIJSKA VRSTICA Moduli - Moduls Simulacija z variacijo posameznih parametrov Simulacija z variacijo parametrov celotnega simulacijskega modela Kreiranje komponent in fluida Optimizacija z variacijo posameznih parametrov Kreiranje pod-modelov 73

MENIJSKA VRSTICA Variacija posameznih parametrov Variation of parameters 74

MENIJSKA VRSTICA Variacija parametrov modelov batch simulation 75

MENIJSKA VRSTICA Optimizacija - Optimization 76

FLUID DATA EDITOR PROGRAM Nastavitve fliuda Fluid data editor 77

MENIJSKA VRSTICA Prikaz rezultatov z grafičnimi okni- Window Minimiraj vsa okna Aktiviraj vsa okna Postavi okna v kaskado Vsi standardna velikost Zapri vsa okna Pomanjšana slika modela 78

MENIJSKA VRSTICA Dodatki - extras Opcije Opcija grafike: Nastavitev barv in debeline povezav Določitev licenčne datoteke 79

MENIJSKA VRSTICA Dodatki - extras Opcije Opcija prikaza: Line animation Debelina Vrednost in ime Vrednost, ime in debelina Vrednost Vrednost in debelina Določitev licenčne datoteke 80

STRUKTURA PROGRAMA Orodna vrstica, editor neaktiviran Nov projekt Odpri projekt Editor, novo kreiranje modela Ustvari model Sestavi model Izvozi model Look-up tabela Uvozi Shrani Začetni pogoji Enkratna simulacija Neprekinjena simulacija Tabela parametrov Opomnik Novo grafično okno Skrij okna Odkrij okna Tabela parametrov 81

STRUKTURA PROGRAMA Orodna vrstica, aktiviran editor Grafični elementi Okviri, barvanje, pisava, Editor Izhod iz kreatorja modela 82

NAMIGI IN NASVETI Samodejno označevanje komponent 83

NAMIGI IN NASVETI Samodejno označevanje komponent Označi Dvojni klik 84

NAMIGI IN NASVETI Bližnjice na tipkovnici F5 za aktiviranje spremljanja grafične podobe linij in signalov ter vseh parametrov na modelu 85