La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO ATTUATORI ALESSANDRO DE CARLI ANNO ACCADEMICO 2006-2007 Dipartimento di Informatica e Sistemistica.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO ATTUATORI ALESSANDRO DE CARLI ANNO ACCADEMICO 2006-2007 Dipartimento di Informatica e Sistemistica."— Transcript della presentazione:

1 TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO ATTUATORI ALESSANDRO DE CARLI ANNO ACCADEMICO Dipartimento di Informatica e Sistemistica

2 INQUADRAMENTO ATTUATORI 2 ENERGIA ELETTRICA ENERGIA FLUIDICA ENERGIA CHIMICA ENERGIA TERMICA IDRAULICI PNEUMATICI RELÈ MOTORI A SEMI CONDUTTORI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA ESPANSIONE DEFORMAZIONE ESPLOSIONE ELETTROLISI

3 INQUADRAMENTO ATTUATORI 3 PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO CARATTERISTICHE DELA VARIABILE DI USCITA ESCURSIONE DELLA VARIABILE DI USCITA PRECISIONE ASSOLUTA E RELATIVA INTERFACCIA VERSO IL DISPOSITIVO DI CONTROLLO CAMPO DI APPLICAZIONE LINEARITÀ BANDA PASSANTE NATURA DEI GUASTI E RELATIVA AFFIDABILITÀ COSTO INFORMAZIONI NECESSARIE PER CARATTERIZZARE UN ATTUATORE PASSO DI CAMPIONAMEMTO DELLA VARIABILE DI COMANDO INTERFACCIA VERSO IL SISTEMA DA CONTROLLARE

4 INQUADRAMENTO DEGLI ATTUATORI ATTUATORI 4 CAMBIO DI POSIZIONE MOTORI A FLUSSO IMPRESSO MOTORI A FLUSSO INDOTTO MOTORI A RILUTTANZA MOTO ROTATIVO MOTO LINEARE ELETTROMAGNETI MOTO ROTATIVO MOTO LINEARE ATTUATORI IDRAULICI MOTORI IDRAULICI ATTUATORI PNEUMATICI MOTORI PNEUMATICI ATTUATORI DI FORZA PIEZOELETTRICI MAGNETOSTRITTIVI ELETTROCHIMICI BIMETALLICI METALLI A MEMORIA DI FORMA ATTUATORI ELETTROMECCANICI ATTUATORI AD ENERGIA FLUIDICA ATTUATORI NON CONVENZIONALI MOTORI A PASSO ATTUATORI

5 VANTAGGI E SVANTAGGI DEGLI ATTUATORI IDRAULICI ATTUATORI 5 ATTUATORI IDRAULICI VANTAGGI SVANTAGGI FORZA ELEVATA GRANDI ESCURSIONI DI FORZA E DI SPOSTAMENTO ELEVATO RAPPORTO PESO/POTENZA NESSUN CONSUMO DI ENERGIA IN CONDIZIONI DI STALLO REALIZZAZIONE COMPATTA E ROBUSTA REALIZZAZIONE DIRETTA DI MOTO LINEARE NECESSITÀ DI UNA SORGENTE DI ALIMENTAZIONE AUTONOMA COMPLICATE STRUTTURE DI SUPPORTO DISPOSITIVI DI CONTROLLO COMPLICATI E COSTOSI FENOMENI DI ATTRITO E DI ISTERESI RILEVANTI LIMITATA PRECISIONE NEL POSIZIONAMENTO FUNZIONAMENTO RUMOROSO DIMENSIONI RIDOTTE COMPORTAMENTO DINAMICO RAPIDO BASSO RENDIMENTO ENERGETICO DINAMICA SECONDARIA RILEVANTE E MOLTO RAPIDA

6 VANTAGGI E SVANTAGGI DEI MOTORI ELETTRICI ATTUATORI 6 MOTORI ELETTRICI VANTAGGI SVANTAGGI VOLUME E PESO RIDOTTI NEL MOTO ROTATORIO BUON COMPORTAMENTO DINAMICO CARATTERISTICHE STATICHE LINEARI E FLESSIBILI AMPIE ESCURSIONI DELLA VELOCITÀ DISSIPAZIONI ANCHE NEL FUNZIONAMENTO A VUOTO SMALTIMENTO DELLA POTENZA DISSIPATA DIFFICILE A BASSA VELOCITÀ MOLTO LIMITATA NECESSITÀ DI MANUTENZIONE REALIZZAZIONI IN UN CAMPO DI POTENZA MOLTO AMPIO LIMITATO RAPPORTO PESO/POTENZA ELEVATO RENDIMENTO ENERGETICO

7 VANTAGGI E SVANTAGGI DEGLI ATTUATORI PNEUMATICI ATTUATORI 7 ATTUATORI PNEUMATICI VANTAGGI SVANTAGGI ADATTO A FUNZIONARE IN AMBIENTI PERICOLOSI POCO SENSIBILI ALLE VARIA- ZIONI DELLA TEMPERATURA AMBIENTALE CARATTERISTICHE STATICHE LINEARI E FLESSIBILI RICHIEDONO UNA SORGENTE DI ALI- MENTAZIONE DI ARIA COMPRESSA POCO COMPATTI BUON RAPPORTO PESO/POTENZA PARTI MECCANICHE SOTTOPOSTE A FENOMENI DI USURA FENOMENI DI ATTRITO E DI COMPRIMIBILITÀ DELLARIA RENDONO DIFFICILE IL CONTROLLO COMPORTAMENTO DINAMICO NON MOLTO RAPIDO SCARSA PRECISIONE NEL RAG- GIUNGIMENTO DI UNA POSIZIONE PRESTABILITA BUON RAPPORTO COSTO/PRE- STAZIONI ALIMENTAZIONE CON UNA SOLA LINEA IDONEO PER MOVIMENTAZIONI DI POTENZA LIMITATA

8 SCHEMA FUNZIONALE DI UNA MOVIMENTAZIONE ATTUATORI 8 RETE TRIFASE MOTORE ASINCRONO POMPASERBATOIO ALIMENTAZIONE PRIMARIA ATTUATORE LINEARE CARICO SEGNALE DI COMANDO DELLA VALVOLA MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA DISPOSITIVO DI COMANDO VALVOLA LINEARE ALIMENTAZIONE ELETTRICA AMPLIFICATORE ELETTROVALVOLA RETE DI ALIMENTAZIONE DI ARIA COMPRESSA

9 STRUTTURA DI UNA ELETTROVALVOLA ATTUATORI 9 AL SERBATOIO DALLA POMPA SPOSTAMENTO DELLO STELO V1V1 V2V2 DISPOSITIVO DI COMANDO DELLA VALVOLA ALLA CAMERA 1 DELLATTUATORE ALLA CAMERA 2 DELLATTUATORE OTTURATORE MISURA DELLA POSIZIONE DELLO STELO

10 PECULIATITÀ DEGLI ATTUATORI IDRAULICI ATTUATORI 10 GUADAGNO E RAPIDITÀ DI RISPOSTA ELEVATI DINAMICA SECONDARIA MOLTO RAPIDA SEMPRE PRESENTE A CAUSA DELLA COMPRIBILTÀ DELLOLIO E DELLA ELASTICITÀ DELLE CONDUTTURE DI CONNESIONE FENOMENI NONLINEARI NON TRASCURABILI E DIFFICILMENTE MODELLABILI ATTRITO DI PRIMO DISTACCO, ATTRITO STATICO, FENOME- NI DI ISTERESI SEMPRE PRESENTI CON CARATTERISTICHE VARIABILI ELETTROVALVOLE E ATTUATORI SOTTOPOSTI AD USURA POSSIBILITÀ DI INNESCO DI CICLI LIMITE DI ENTITÀ RILE- VANTE E A FREQUENZA ELEVATA DOVUTE ALLE NONLI- NEARITÀ E ALLE VARIAZIONI DEI PARAMETRI

11 DIFFERENTI FORME DI UN OTTURATORE ATTUATORI 11 portata spostamento portata spostamento portata

12 ACCUMULATORE ED ATTUATORI ATTUATORI 12 GAS INERTE OLIO ACCUMULATORE DALLA ELETTROVALVOLA OLIO DALLA ELETTROVALVOLA ATTUATORE A SINGOLA CAMERA ATTUATORE A DOPPIA CAMERA ALLA CAMERA 1 ALLA CAMERA 2 DELLA ELETTROVALVOLA OLIO

13 ATTUATORI PNEUMATICI ATTUATORI 13 spostamento ARIA IN PRESSIONE SOFFIETTO ALLOTTURATORE ARIA IN PRESSIONE spostamento ATTUATORE PER SERVOVALVOLA PREMISTOPPA

14 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 14 ATTUATORE PNEUMATICO POSIZIONATORE CORPO VALVOLA

15 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 15

16 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 16

17 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 17

18 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 18

19 ATTUATORI PNEUMATICI CON POSIZIONATORE ATTUATORI 19 La decisione sulla forma di energia più adatta e economica per la realizzazione di un attuatore nell'industria, dipende da molti fattori diversi. La seguente tabella offre un quadro complessivo delle varie possibilità di impiego, costi, così come pregi e svantaggi delle varie forme di energia. PneumaticaIdraulica Elettrica Disponibilità di energia Capacità di accumulo++++o Trasporto di energia Forza movimento lineare Coppia movimento rotativo Sovraccarico++++++o Movimento lineare++++++o Movimento rotatorio Movimento oscillatorio++++o Consumo di energia in stato di riposo+++++ Regolazione della forza Regolazione della velocità Costi di energia Influenza della temperatura++o+++ Trafilamenti, rischi di incidente+oo

20 FINE DELLA LEZIONE 6 16 MAGGIO 2007


Scaricare ppt "TECNOLOGIE DEI SISTEMI DI CONTROLLO ATTUATORI ALESSANDRO DE CARLI ANNO ACCADEMICO 2006-2007 Dipartimento di Informatica e Sistemistica."

Presentazioni simili


Annunci Google