Besturing 2 persluchtcilinders

Hallo,

Ik ga als eindwerk een windtunnel maken met een vliegtuig als test object. Dit vliegtuig wil ik vastmaken aan 2 zuigerstangen van 2 verschillende persluchtcilinders.

Die cilinders zal ik gebruiken om de positie (angle of attack) van het vliegtuig te wijzigen. Ik vraag mij alleen wel af:

1. Kan je een persluchtcilinder een vaste positie laten behouden? Zonder dat de cilinder uit of in is, maar zowat tussenin.

2. Welke cilinder kan ik hiervoor het beste gebruiken?

3. Hoe kan ik deze cilinders besturen? welke onderdelen zijn ervoor nodig om de besturing mogelijk te maken?

4. Wat kan ik gebruiken voor de snelheidsmeting in de windtunnel (dus voor de luchtverplaatsing) .

Met vriendelijke groeten,

Pilotyoyo

zeker voor een eindwerk zou ik op zoek gaan naar lineaire (electrische) actuators

meestal voorzien van een DC motor, dus met Hbrug/PWM vele male beter regelbaar dan lucht.

just my 2 cents

Maar er moet ook wat automatisatie (pneumatica) aanwezig zijn in ons GIP.
Is een persluchtcilinder dan zo slecht regelbaar? Of kan je enkel en alleen in of uit gaan met een lineaire persluchtcilinder?

ik geloof niet dat het niet bestaat
maar het zal ongetwijfeld belachelijk duur en moeilijk zijn

95% van de cilinders heeft 2 afslagen
een aantal heeft een uitklapbare middenaanslag
De rest is nog zeldzamer
geheel traploze servo geleidingen op lucht ben ik nog niet tegengekomen
ongetwijfeld omdat een elektromotor makkelijker en goedkoper is

Een normale perslucht cilinder is heel slecht te positioneren. Dat ko0mt omdat de compressor al op druk is en er in 1 keer lucht de cilinder instroomt. Een hydraulische pomp pompt er een x aantal liter per minuut in bij perslucht gaat het in liters per seconde.

Er bestaan wel regel systemen met perslucht cilinders echter die zijn heel erg duur. Als je het met een normale cilinder wilt proberen zal je dus in de leidingen regelkranen moeten zitten waarmee je de flow kan knijpen. Je zal dan merken dan je kranen bijna helemaal dicht staan.

Er is wel een machine bij ons die een combinatie heeft van een lineaire motor en luchtcilinder. De lineaire motor verstel dan een eind aanslug en de luchtcilinder druk dan door tot de eind aanslag. Dat komt omdat een lineaire motor niet dezelfde snelheid en kracht heeft of hij zou heel erg groot moeten worden.

[Bericht gewijzigd door benleentje op 9 april 2014 20:25:30 (22%)]

Blijkbaar is moeilijker om een persluchtcilinder te positioneren dan ik dacht...

Maar als het echt zo veel nadelen heeft kan ik inderdaad beter een lineaire elektrische actuator gebruiken, de besturing is dan volledig mogelijk d.m.v. een PLC neem ik aan?

We hebben nooit met elektrische cilinders gewerkt... vandaar de vraag.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 9 april 2014 22:23:25 (13%)]

Bijvoorbeeld een s7-1200 heeft pwm uitgangen
Daar zou je zelfs een toerental regeling mee kunnen bouwen,

Met gewone digitale uitgangen zou ik een langzame actuator pakken om nog iets van nauwkeurigheid te houden

GJ_

Moderator

Er zijn wel elektrische remmen te krijgen om luchtcilinders in iedere positie vast te houden, maar dat is tamelijk exotisch.
Wat vroeger nog wel eens gedaan werd was een tandemcilinder met ieder in de ene kamer lucht en in de andere kamer hydrauliek olie. De beide kamers met olie gekoppeld met een ventiel er tussen. De lucht dient dan als aandrijving, de olie om te positioneren: ventiel dicht en de cilinders staan muurvast.
Nadeel is dat bij een lekje er nog wel eens een beetje lucht bij de olie kan komen waardoor de positionering ook een beetje wollig word.

Wij programmeren op school met een andere PLC, de S7-300 van Siemens.

Is dat dan nog steeds mogelijk?

GJ_,

Interessant, maar dat lijkt me wel een beetje te duur voor onze school... (no offence, school)

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 9 april 2014 22:23:44 (34%)]

Je hebt ook stappenmotors met een schroefas erin die zijn makkelijk en precies te positioneren zonder moeilijke terug koppeling te hoeven toepassen.

http://www.servo-drive.com/pictures/photo/hybrid_stepper_actuators_300px.jpg

benleentje,

Dat lijkt me een simpele oplossing. Maar wat kan ik dan nog toevoegen aan een windtunnel wat betreft de automatisatie. Want normaal was ik van plan om het positioneren met persluchtcilinders te verwezenlijken...

Weet iemand nog iets wat ik dan nog kan toevoegen wat betreft de automatisatie? (PLC, Sensoren, Cilinders,..)

Wat is het doel van die windtunnel?
Dynamisch positioneren heeft geen zin als daar geen data tegenover staat

De bedoeling is om de luchtverplaatsing over verschillende onderdelen van het vliegtuig te zien (met het blote oog) .

De luchtverplaatsing moet dan wel zichtbaar zijn, daar ben ik nog mee bezig hoe ik de lucht het best zichtbaar kan laten maken.

Wat voor data zou ik kunnen gebruiken? Hou er wel rekening mee dat ik in 6 ElektroMechanica zit..

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 9 april 2014 22:24:02 (17%)]

Je wil je luchtsnelheid weten, maar ook krachten als lift / downforce kun je in een windtunnel meten.

Ja, je kan verschillende grootheden meten. Maar dat beschouw ik zeg maar als bijzaak.. Als alles goed verloopt kan ik er nadien nog sensoren bijplaatsen en nog wat vanalles.

Nou dat zijn krachtmetingen onder de ophangpunten,
Die krijg je daar nooit meer tussen als je daar in je ontwerp niet een beetje rekening mee houd,

Een luchtflowmeter is snel bijgeplaatst inderdaad

Ben Belg sowat :D :: plaatjes zijn meestal klikbaar
MAH

Golden Member

Op 9 april 2014 20:30:15 schreef pilotyoyo:
<<>>
We hebben nooit met elektrische cilinders gewerkt... vandaar de vraag.

Op 9 april 2014 20:08:32 schreef pilotyoyo:
Maar er moet ook wat automatisatie (pneumatica) aanwezig zijn in ons GIP. <<>>

Vreemde school. Ze verplichten je tot pneumatica waar je nog nooit iets mee hebt hoeven doen?
Dan zou ik ze gewoon in de tunnel leggen, zijn ze ook aanwezig..

Verder massa's andere automatiseringsmogelijkheden met een plc.

Ha, ik heb nog wel een optie voor je pneumatiek: meet bijvoorbeeld ook de luchtsnelheid met de PLC en laat dat bepalend zijn voor het al dan niet intrekken van je flaps/landingsgestel.

Every machine is a smoke machine if you operate it wrong enough
Shiptronic

Golden Member

Je kan het vliegtuig ook aan de luchtcilinder monteren, en op de lucht aansluiting een druksensor monteren om zo de krachten te meten.

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
chuckie

Honourable Member

Het kan zelfs heel goed met perslucht, ik heb bij een paar klanten zo'n systeem draaien, alleen is het wat duurder door je lineaal, versterker en proportioneel ventiel.
Ook belangrijk is uiterst schone lucht, omdat de naald van een proportioneel ventiel nogal gevoelig is voor verontreiniging...

Ervaring is de naam voor de som der fouten die we gemaakt hebben--Oscar Wilde
GJ_

Moderator

Ik denk dat dat met relatief kleine cilinders en een licht vliegtuigje niet kan werken vanwege de stick slip in de cilinders.

Sine

Moderator

Er kan vanalles, ik kan me zelfs voorstellen dat je er een pneumatische klepstandsteller voor kan misbruiken. Maar als je die niet ergens hebt liggen is dat inderdaad een dure oplossing.

Angaben sind wie immer ohne Gewähr.
chuckie

Honourable Member

Tja, ik weet ook niet hoe groot het vliegtuigje is, de kleinste cilinders die ik heb draaien hebben een slag van 350mm.
Daarbij maakt het dan niet uit of het standaard Rexroth of Festo cilinders zijn...

Voor een kleine slag zou inderdaad een klepstandsteller ook een mooie oplossing zijn.
Maar ja, weet niet wat het budget is voor zoiets en misschien heeft die school nog iets liggen.

Ik zie dat hier wel vaker voorbij komen, zo'n gip of zoiets..., ik heb dat vroeger op school nooit hoeven doen, weet dus ook niet of een school dat betaald of jijzelf of dat je gebruik moet maken van materialen die een school nog heeft liggen.

-edit-
Misschien als hij toch perslucht perse moet toepassen een venturi kan gebruiken om rook mee te blazen in de luchtstroom, wat ze altijd doen in windtunnels om de luchtstroom zichtbaar te maken.

[Bericht gewijzigd door chuckie op 11 april 2014 12:07:55 (14%)]

Ervaring is de naam voor de som der fouten die we gemaakt hebben--Oscar Wilde

Op 10 april 2014 21:37:33 schreef MAH:
[...] [...] Vreemde school. Ze verplichten je tot pneumatica waar je nog nooit iets mee hebt hoeven doen?
Dan zou ik ze gewoon in de tunnel leggen, zijn ze ook aanwezig..

Verder massa's andere automatiseringsmogelijkheden met een plc.

Ha, ik heb nog wel een optie voor je pneumatiek: meet bijvoorbeeld ook de luchtsnelheid met de PLC en laat dat bepalend zijn voor het al dan niet intrekken van je flaps/landingsgestel.

We hebben wel degelijk met pneuamtica moeten werken. Bv. SMC-tafels (=Mini-productieproces) programmeren met een PLC. Maar we hebben nog nooit met ELEKTRISCHE CILINDERS gewerkt, das toch iets anders denk ik he..

Is wel een interessant idee dat laatste, daar zal ik nog wel een beetje over nadenken. Bedankt in ieder geval!

Op 11 april 2014 09:39:23 schreef Shiptronic:
Je kan het vliegtuig ook aan de luchtcilinder monteren, en op de lucht aansluiting een druksensor monteren om zo de krachten te meten.

Ja, dat was ik ook van plan, om het vliegtuig aan twee zuigerstangen van twee persluchtcilinder te plaatsen zodat je de positie (angle of attack) van het vliegtuig kan wijzigen door de ene cilinder uit te laten bewegen en de andere in te laten bewegen.

Wat bedoel je trouwens percies met 'op de lucht aansluiting een druksensor monteren' ?