Uredništvo


Univerza v Ljubljani
Fakulteta za strojništvo Uredništvo revije VENTIL

Aškerčeva 6, POB 394, 1000 Ljubljana

T: 01 47 71 704
F: 01 25 18 567 
    01 4771-772
E-mail: ventil@fs.uni-lj.si

Revijo sofinancira Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS)

Znanstveni in strokovni članki

 
<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 > >>
 

Mikrovarjenje s trenjem in mešanjem bakrenih kontaktov

 
Doc. dr. Damjan Klobčar, univ. dipl. inž.,
prof. dr. Janez Tušek, univ. dipl. inž., oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo;
prof. dr. Milan Bizjak, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Naravoslovnotehniška fakulteta;
doc. dr. Vladka Lešer, univ. dipl. inž., Fakulteta za zdravstvene vede, Novo mesto
 
Izvleček:  Danes se za izdelavo komponent in delov naprav v elektroindustriji uporablja električno prevoden baker CuOF, CuETP, CuOFP in CuAg 0,02. Spajanje te vrste materialov z uporabo konvencionalnih varilnih postopkov, kot so obločna varjenja, uporovno varjenje ali lasersko varjenje, je težavno zaradi njihove odlične toplotne in električne prevodnosti, nizke električne upornosti ter visoke reflektivnosti (slaba absorpcija energije laserskega žarka, ki se izboljša z uporabo zelene laserske svetlobe). Varivost teh materialov je enostavnejša s postopki varjenja s trenjem, kamor spadajo rotacijsko in linearno varjenje s trenjem, varjenje z ultrazvokom, vibracijsko varjenje in varjenje s trenjem in mešanjem. Prispevek prikazuje mikrovarjenje s trenjem in mešanjem (FSW) bakrenih kontaktov z različno oblikovanimi zvarnimi spoji. Analizirani so bili vplivi oblike orodja, varilnih parametrov in vnosa energije na metalurške in mehanske lastnosti ter pojav napak v zvaru. Okarakterizirali smo napake zvarnega spoja in predstavili vzroke za njihov nastanek ter odpravo. Določeni so optimalni varilni parametri in oblika orodja, ki omogočajo izdelavo trdnega zvarnega spoja brez napak, z lastnostmi maksimalno podobnimi osnovnemu materialu.
 
Ključne besede: mikrovarjenje s trenjem in mešanjem (FSW), Cu ETP, natezni test, mikrostruktura, napake v zvaru
 
pdfMikrovarjenje s trenjem in mešanjem bakrenih kontaktov (.pdf 0.9MB)
 

 

Internet stvari in senzorska omrežja za ocenjevanje delovnega okolja in vzdrževanje na osnovi stanja

 
Mag. Damir Husejnagić, univ. dipl. inž.,
mag. Boža Pustovrh Martinčič, univ. dipl. inž., 
Peter Žnidarič, dipl. inž.,
Toni Prošek, univ. dipl. inž., 
mag. Borut Rihtaršič, univ. dipl. inž., vsi LitostrojPower, d. o. o., Ljubljana
 
Izvleček: Proizvodna podjetja strojne opreme še vedno pristopajo k vzdrževanju reaktivno in v nekaterih primerih preventivno, kar je zastarelo in neučinkovito. Cilj je, da z uporabo novih tehnologij in z uvedbo vzdrževanja na osnovi stanja zmanjšamo tako stroške vzdrževanja kot tudi izgub zaradi nepričakovanih izpadov. Sistem za ocenjevanje delovnega okolja in vzdrževanje na osnovi stanja je razvit z upoštevanjem standardov ISO13374, IEEE1451, OSA-CBM in OSA-EAI. Je samostojen modul z možnostjo integracije v obstoječe sisteme. Osnovni gradniki so pametna vozlišča, sestavljena iz mikrokrmilnika, analogno-digitalnega pretvornika, različnih senzorjev, komunikacijskega vmesnika ter napajalnega modula. Njihova naloga je zajem podatkov iz senzorjev, matematična obdelava ter pošiljanje rezultatov na strežnik. Med seboj so povezana v senzorsko omrežje z različnimi tehnologijami. V prispevku so predstavljene predvsem rešitve s področja meritev okoljskih parametrov, ki so sicer kot dopolnilni podatki vključeni v algoritme za ocenjevanje stanja. Senzorska omrežja za meritev okoljskih parametrov so uporabna tudi za oceno stanja delovnega okolja skladno z zakonom o Varnosti in zdravju pri delu. Sistem omogoča spremljanje, nadzor in ocenjevanje dejavnikov delovnega okolja ter opozarjanje ob odstopanjih na isti način kot pri spremljanju stanja strojev in opreme, zato je enostavno razširljiv na ostala področja, npr. arhive, skladišča itn. Predstavljeni sistem je bil razvit znotraj Kompetenčnega centra Sodobne tehnologije vodenja na razvojnem projektu RRP5, ki je potekal od 1. 1. 2011 do 31.12. 2013.
 
Ključne besede: vzdrževanje na osnovi stanja, pametna vozlišča, senzorska omrežja, merjenje okoljskih parametrov
 
pdfInternet stvari in senzorska omrežja za ocenjevanje delovnega okolja in vzdrževanje na osnovi stanja (.pdf 796KB)
 

 

Optimiranje parametrov regulacije servohidravličnega sistema z uporabo generičnega algoritma

 
Željko Šitum, Ph.D., full professor, Zoran Ciković, Univ.Bacc.Ing.Mech., University of Zagreb, Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture
 
Razširjeni povzetek

Dinamične karakteristike elektrohidravličnih servosistemov so kompleksne in izrazito nelinearne, ker prinašajo značilne negotovosti pri postopku projektiranja regulatorja. Določitev ustreznega in dovolj natančnega matematičnega modela za reguliranje takšnega hidravličnega pogona zato predstavlja zahtevno delo. V tem delu je predstavljena optimizacija PID-regulatorja z uporabo generičnega algoritma za regulacijo hidravličnega sistema z dvostransko delujočim diferencialnim hidravličnim valjem. Učinkovitost razvitega regulacijskega algoritma je eksperimentalno potrjena na laboratorijskem modelu z regulacijo translatornega gibanja.

Slika 1 prikazuje hidravlično funkcijsko shemo in fotografijo hidravličnega sistema, na katerem so bili izvedeni preizkusi.

Slika 2 predstavlja programsko kodo generičnega algoritma za iskanje optimalnih parametrov PID-regulatorja.

Slika 3 prikazuje program, uporabljen za izvedbo regulacije položaja batnice hidravličnega valja, ki je bil izdelan v Simulink/RTW.

Slika 4 prikazuje v postopku optimiranja dobljene vrednosti parametrov PID-regulatorja in odziv hidravličnega sistema.

Slika 5 prikazuje rezultat regulacije položaja batnice hidravličnega valja po optimizaciji PID-parametrov z generičnim algoritmom.

Slika 6 prikazuje proces konvergence parametrov regulatorja in kriterija optimalnosti v odvisnosti od števila iteracij optimizacijskega algoritma.

Eksperimentalni rezultati kažejo, da je v primeru uporabe optimiranih parametrov, pridobljenih s pomočjo generičnega algoritma, mogoče ustvariti hitre in natančne odzive hidravličnega sistema brez spreminjanja regulirane veličine. Uporabljena metoda optimizacije se lahko uporablja pri sistemih s podobnimi zahtevami regulacije in tudi pri drugih tipih regulatorja.
 
Ključne besede: optimalna regulacija, generični algoritmi, elektrohidravlični sistemi, regulacija položaja
 
pdfOptimiranje parametrov regulacije servohidravličnega sistema z uporabo generičnega algoritma (.pdf 1.1MB)
 

 

Snovanje hidrostatičnega tandemskega pogona za mobilno gozdarsko žičnico

 
Vincent Knab, univ. dipl. inž., Poclain Hydraulics group, Žiri, Slovenia
 
Razširjeni povzetek

Prispevek opisuje pristop k snovanju hidrostatičnega tandemskega pogona primernega za uporabo na mobilni gozdarski žičniški napravi, delujoči kot zaprti hidravlični krogotok, zasnovan skladno s postavljenimi zahtevami naročnika. Rešitev predvideva uporabo hidromotorjev visokega navora, črpalko delujočo v zaprtem krogotoku, ter uporabo ustreznih ventilov in elektronskega krmiljenja. Vse vgrajene komponente morajo zagotavljati učinkovito in varno delovanje ter nadzor nad obremenitvijo.

Predstavljena rešitev pogona je primerna za uporabo na mobilni gozdarski žičniški napravi, namenjeni za transport hlodov z ene točke na drugo, med seboj oddaljeni do 250 m. Naprava temelji na kombinaciji 3 hidravlično krmiljenih vitlov, ki omogočajo prevoz tovora ne glede na konfiguracijo terena. Vsak vitel poganja počasi tekoči hidromotor visokega navora proizvajalca Poclain Hydraulics delujoč kot neposredni pogon. Vsak hidromotor napaja posebna črpalka, skupaj z motorjem delujoča v zaprtem krogotoku. Dodatne komponente, kot so statične zavore, izpiralni ventil, ventil za krmiljenje hitrosti, so ustrezno dimenzionirani in zagotavljajo izvajanje vseh potrebnih funkcij. Celoten sistem je upravljan z elektronskim krmilnik, posebej programiranim glede na potrebe kupcev, z uporabo namenske programske opreme.

Končni cilj rešitve je dobiti varno, prilagodljivo in uporabniku prijazno napravo, ki jo lahko končni uporabnik uporablja v različnih delovnih konfiguracijah, s pomočjo preprostega daljinskega krmilnega vmesnika. V skladu s poslanimi zahtevami o hitrostih in gibanju bremena, ki ga proizvajalcu pošlje uporabnik, elektronski regulator samodejno in optimalno uravnava črpalko, v odvisnosti od prisotne obremenitve, hitrosti, vrednosti temperature, .... Tako je zagotovljen optimalni čas delovnega cikla, ne da bi poškodovali komponente ali bi prišlo do kakršnih koli poškodb upravljavca naprave.
 
Ključne besede: gozdarska žičnica, zaprti krogotok, hidromotorni pogon z visokim momentum
 
pdfSnovanje hidrostatičnega tandemskega pogona za mobilno gozdarsko žičnico (.pdf 780KB)
 

 

Vzpostavitev funkcionalnega bloka zračnega prostora Srednje Evrope – 1. del

 
Mag. Aleksander Čičerov, univ. dipl. pravnik, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Sedem evropskih držav (Republika Avstrija, Bosna in Hercegovina, Češka republika, Republika Hrvaška, Republika Madžarska, Slovaška republika in Republika Slovenija) je na Brdu pri Kranju 5. maja 2011 podpisalo Sporazum FAB CE. Njegov cilj je združiti sedem zračnih prostorov v skupni/funkcionalni blok. Uspešnost take združitve je odvisna od učinkovitega izvajanja strukture za sodelovanje in od optimizacije določil zračnega prometa. FAB CE je četrti od devetih, ki naj bi nastali v Evropi.1 Navedene države so se dogovorile, da ustanovijo nov kombiniran blok zračnega prostora v skladu z zadnjim dogovorom o preureditvi zračnega nadzora Evrope. Republika Slovenija je določena za depozitarja FAB CE. Članek želi predstaviti Sporazum FAB CE, ki bo, upamo, nadomestil Sporazum CEATS.2
 
Ključne besede: Enotno evropsko nebo (SES), funkcionalni blok, Mednarodna organizacija civilnega letalstva (ICAO), depozitar, SES I, SES II, EUROCONTROL, varnost zračnega prometa
 
pdfVzpostavitev funkcionalnega bloka zračnega prostora Srednje Evrope – 1. del (.pdf 749KB)
 

 

Raziskave izkoristka plinskega batnega akumulatorja v vodnohidravličnem sistemu

 
Doc. dr, Franc Majdič, univ. dipl. inž.,
doc. dr. Andrej Bombač, univ. dipl. inž., oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Prispevek prikazuje razvoj novega plinskega batnega akumulatorja, primernega za vodno in oljno pogonsko-krmilno hidravliko. Maksimalen delovni volumen akumulatorja je 4 litre, najvišji dopustni tlak je 390 bar. Prototip akumulatorja je bil zasnovan in izdelan v Laboratoriju za fluidno tehniko ter certificiran v skladu z evropsko direktivo PED 97/23/EC. Z eksperimentalno raziskavo izkoristka dela batnega plinskega akumulatorja smo analizirali sledeče vplive: (i) trajanje posameznih termodinamskih preobrazb dušika (hitre in počasne), (ii) vrsta hidravlične kapljevine (destilirana voda in mineralno hidravlično olje), (iii) tlak predpolnitve dušika (30, 60 in 90 bar) in (iv) lega akumulatorja (horizontalno in vertikalno). Pri tem so bile ugotovljene velike razlike med izkoristki akumulatorja v odvisnosti od trajanja posamezne preobrazbe in tlaka predpolnitve plina (najvišji izkoristek (95 %) je bil izmerjen v primeru počasne preobrazbe plina pri najvišjem tlaku predpolnitve dušika (90 bar)), medtem ko imata hidravlična kapljevina in lega akumulatorja zanemarljiv vpliv.
 
Ključne besede: pogonsko-krmilna hidravlika, voda, mineralno hidravlično olje, batni hidravlični akumulator, termodinamski proces, politropna preobrazba, izkoristek
 
pdfRaziskave izkoristka plinskega batnega akumulatorja v vodnohidravličnem sistemu (.pdf 6.4MB)
 

 

Eksperimentalno modeliranje parametrov pri sušenju biomase

 
Dr. Tom Bajcar, univ. dipl. inž.,
dr. Lovrenc Novak, univ. dipl. inž.,
prof. dr. Brane Širok, univ. dipl. inž.,
Aleš Malneršič, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Za uporabo biomase kot obnovljivega vira energije je bil izveden niz meritev sušenja biomase. Biomaso je predstavljalo blato živalskega izvora, ki bi lahko bilo v dovolj suhi obliki namenjeno sežigu. Blatu, ki ima v osnovni obliki prevladujoč masni delež vode, je treba s sušenjem odstraniti večji del vode oz. vlage, da je mogoč sežig z dovolj velikim izkoristkom. Namen izvedenih meritev je bil ugotoviti vpliv parametrov sušilnega zraka na masni tok odvedene vlage oz. na čas sušenja. Opravljene so bile v posebni modelni peči, ki je simulirala pogoje v dejanski sušilnici blata. Dobljeni rezultati so preko multiregresijske analize omogočili določitev fenomenološkega zakona oz. razmerja, ki popisuje relacije med posameznimi spremenljivkami oz. veličinami v procesu sušenja. Končni model omogoča napoved časa sušenja ali določitev količine izločene vode iz blata.
 
Ključne besede: biomasa, sušenje, eksperimentalno modeliranje
 
pdfEksperimentalno modeliranje parametrov pri sušenju biomase (.pdf 1.0MB)
 

 

Sledljivost izdelkov v robotski celici

 
Dr. Borut Povše, univ. dipl. inž.,
Matjaž Hacin, univ. dipl. inž.,
Darko Koritnik, univ. dipl. inž.,
dr. Tomaž Koritnik, univ. dipl. inž., vsi DAX, d. o. o., Trbovlje
 
Izvleček: V prispevku je predstavljen pojem sledljivosti. Natančneje je obravnavana sledljivost v proizvodni industriji. Podana sta dva koncepta strukture sistema sledljivosti, in sicer sledljivost izdelkov na proizvodni liniji in v robotski celici. Slednji je bi uporabljen pri gradnji robotske celice za izdelavo in testiranje kombiniranih zaščitnih stikal (KZS).
 
Ključne besede: sledljivost, proizvodna industrija, robotska celica
 
pdfSledljivost izdelkov v robotski celici (.pdf 1.2MB)
 

 

Doseganje optimalnih zalog v skladišču s sledenjem stanja zalog z uporabo simulacije

 
Hugo Zupan, univ. dipl. inž.,
dr. Mihael Debevec, univ. dipl. inž.,
izr. prof. dr. Niko Herakovič, univ. dipl. inž., vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Doseganje optimalnih zalog je eden izmed temeljnih problemov skladiščenja. Vsi načini optimiranja zalog niso učinkoviti. Iz tega razloga je potrebno izbrati preverjen optimizacijski pristop, kot je npr. vnaprejšnja simulacija skladiščenja.

V prispevku je predstavljen simulacijski model, s katerim na enostaven način sledimo zalogam v skladišču in določimo ustrezno vrednost minimalnih zalog. Prikazano je, kako je smiselno popisati obstoječe stanje, predstavljena je analiza gibanja zalog v skladišču in izdelani so predlogi za izboljšanje skladiščnega procesa. Simulacija modela skladišča je narejena na osnovi diskretnih dogodkov v programskem orodju Tecnomatix Plant Simulation.

Obenem članek predstavlja primer dobre prakse med Fakulteto za strojništvo iz Ljubljane in industrijo.
 
Ključne besede: simulacija diskretnih dogodkov, optimizacija zalog, sledenje zalog, minimalne zaloge, virtualna skladišča
 
pdfDoseganje optimalnih zalog v skladišču s sledenjem stanja zalog z uporabo simulacije (.pdf 0.9MB)
 

 

Programski moduli za sintezo naprednih algoritmov vodenja

 
Gregor Janc, univ. dipl. inž., Matic Golob, univ. dipl. inž., oba Kolektor Sinabit, d. o. o., Ljubljana,
Damir Vrančič, univ. dipl. inž., Institut Jožef Stefan, Ljubljana,
Martin Blazinšek, univ. dipl. inž., Univerza v Ljublja
 
Izvleček: Regulacijski algoritmi v procesni industriji igrajo pomembno vlogo pri vodenju procesov. Proizvajalci izvedbe regulatorjev PID, ki pa imajo večinoma številne omejitve. Klasični PID-regulatorji ne spadajo med najučinkovitejše za vodenje procesov z velikim mrtvim časom. Vodenje tovrstnih procesov je možno izboljšati s Smithovim prediktorjem. Ročno uglaševanje regulatorjev je običajno časovno potratno zaradi velikega števila poskusov na procesu. Hitrost in kakovost uglaševanja pa izboljša funkcija avtomatskega uglaševanja parametrov regulatorja.
 
Ključne besede: regulacija, PID-regulator, Smithov prediktor, PPCT-samouglaševanje, vodenje procesa, Simatic S7, OPC, WinCC, PLK
 
pdfProgramski moduli za sintezo naprednih algoritmov vodenja (.pdf 1.2MB)
 

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 > >>

Novice

 
 
V okviru 52 sejma MOS že četrto Stičišče znanosti in gospodarstva
Na celjskem sejmišču bo med 10. in 15. septembrom letos več kot 50 visokotehnoloških podjetij in raziskovalnih ustanov predstavilo inovacije, vrhu... »
 
 
Vabilo na konferenco: Avtomatizacija v industriji in gospodarstvu
Vabljena predavanja, predstavitve člankov, študentska sekcija, podelitev nagrad Tehnološke mreže, razstava pokroviteljev in borza kadrov. Teme pre... »
 
 
V 15 letih 90 strokovnih dogodkov – od Nanotehnoloških dnevov do Stičišča znanosti in gospodarstva
Janez Škrlecu, dolgoletnemu članu Sveta za znanost in tehnologijo Republike Slovenije in ustanovitelju Odbora za znanost in tehnologijo pri OZS, je ... »
 

Izpostavljamo znanstvene in strokovne članke

 
 
 
Klemen Pompe, Robert Ivančič, Primož Repnik, Janez Tušek
Robotsko lasersko varjenje nerjavne pločevine

 

 
   
   
 ppt commerce  MIEL-OMRON
   

Ventil 

revija za fluidno tehniko, avtomatizacijo in mehatroniko

Osnovno poslanstvo revije je prenos znanja v prakso, nadaljnji razvoj in popularizacija področij fluidne tehnike, avtomatizacije in mehatronike, kot tudi skrb za strokovno izrazoslovje na omenjenih področjih.
To spletno mesto uporablja spletne piškotke. Z nadaljevanjem uporabe spletnega mesta dajete soglasje za namestitev piškotkov na vašo napravo, s katero dostopate do spletnega mesta.