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 > >>
 

Digitalna hidravlika na sodobnih pogonih in aktuatorjih

 
o.Univ.Prof. DI Dr. Rudolf Scheidl, Johannes Kepler University Linz
 
Razširjeni povzetek: Digitalna hidravlika je koncept izvedbe regulacije hidravličnega sistema, za katero je značilno ponavljajoče se vklapljanje enega ali več paralelno vezanih dvosmernih, dvopoložajnih (on/off) ventilov ob relativno visokih frekvencah in uporabi npr. pulznoširinske modulacije. Ta koncept regulacije, ki danes predstavlja alternativo tradicionalnemu krmiljenju s servo- ali proporcionalnimi ventili, zaradi tega imenujemo tudi hidravlična preklopna regulacija. Razen običajnih vklopno delujočih hidravličnih pretvornikov so bili ti sistemi obravnavani v številnih študijah in raziskavah. Zaradi prednosti, kot so npr. nizka cena, preprosta izvedba, visoka natančnost ali energetska učinkovitost, se tovrstni koncept regulacije uspešno uporablja tudi v praksi. Predlaganih in tudi raziskanih je bilo veliko različnih konceptov te tehnike, a se v praksi niso uveljavili zaradi trenutno še neprimernih gradnikov ali pa zaradi pomanjkanja razumevanja delovanja in prepoznavanja njihovih potencialov. Prispevek sistematično podaja pregled najpomembnejših primerov uporabe tovrstnih vklopno delujočih pogonov: od običajnega hidravličnega vklopnega pretvornika do specifičnih rešitev, primernih za uporabo v napravah za mikropozicioniranje ali v hidravličnih koračnih pogonih. Podan je tudi odgovor na vprašanje, v kolikšni meri so tovrstni pogoni primerni za uporabo v t. i. kibernetsko-fizičnem okolju in v okviru koncepta »Industrie 4.0«.

Nekateri predstavljeni primeri tovrstne tehnike so znani in se uporabljajo že dolga leta, druge uspešne aplikacije so se pojavile šele pred kratkim. Med prve zagotovo sodi že dolga leta uporabljan ABS-sistem, ki je v zadnjih desetletjih postal del standardne opreme avtomobilov. Med uspešne aplikacije iz zadnjega obdobja pa zagotovo sodi uporaba digitalne hidravlike na področju aktuatorjev ter stacionarnih strojev in naprav: izvedba krmiljenja aktuatorja kompresorskih ventilov ali pa npr. modula za hidravlično mikropozicioniranje na obdelovalnih strojih. Vse bolj obetavna pa je uporaba tovrstne tehnike na področju poljedelskih in gradbenih strojev in ostala področja stacionarnih strojev in naprav, še posebej hidravličnih stiskalnic, vključno z različnimi pretvorniki in koračno delujočimi aktuatorji.
 
Ključne besede: hidravlika, preklopni ventili, preklopna digitalna hidravlika
 
pdfDigitalna hidravlika na sodobnih pogonih in aktuatorjih (.pdf 831KB)
 

 

Modeliranje in simulacije tokovnih karakteristik hidravličnih batnih ventilov

 
Alen Ljoki, dipl. inž.,
Jakob Pintar, dipl. inž., 
Jan Rak, dipl. inž.,
doc. dr. Franc Majdič, univ. dipl. inž.,
Vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo;
Anže Čelik, univ. dipl. inž., Poclain Hydraulics, d. o. o., Žiri
 
Izvleček: V odprtih in zaprtih hidravličnih tokokrogih so batni ventili skorajda nepogrešljiv sestavni del. S funkcionalnega kot tudi s konstrukcijskega vidika jih delimo na ventile sedežnega in ventile drsniškega tipa. Poznavanje njihovih karakteristik je bistvenega pomena za pravilno izbiro pri vgradnji v hidravlični tokokrog. V fazi razvoja novega produkta, pa tudi za vrednotenje že obstoječih, uporaba virtualnih analiz (tj. trdnostnih, tokovnih …) omogoča detajlni vpogled v obnašanje izdelka in vnaprejšnje napovedovanje njegovih karakteristik.

V prispevku je prikazan postopek gradnje simulacijskih modelov potnega ventila (tip KV), prelivnega ventila (tip VE) in delilnika toka (tip DTP); vsi omenjeni modeli so plod uspešnega sodelovanja med podjetjem Poclain Hydraulics, d. o. o., ter Laboratorijem za fluidno tehniko LFT (UL FS). Numerično modeliranje kakor tudi simulacije so potekale v enodimenzionalnem virtualnem okolju programskega paketa AMESim. Ključni parametri, potrebni za celovitejši popis realnih razmer v ventilih, so bili dobljeni na osnovi tridimenzionalne tokovne simulacije v programskem paketu ANSYS CFX. Eksperimentalno merjenje hidravličnih veličin je posledično služilo zgolj za vrednotenje oz. potrditev numeričnega pristopa.
Na osnovi umerjenih simulacijskih orodij so bile izdelane virtualne knjižnice za obravnavane družine ventilov. Slednje bodo omenjenemu podjetju služile kot pripomoček za boljše razumevanje delovanja posameznega izdelka kakor tudi pri njegovi integraciji v globalni hidravlični tokokrog.
 
Ključne besede: hidravlika, ventili, bati, tokovne sile, notranje puščanje, zaprti tokokrogi, drsniški tipi, sedežni tipi, modeliranje, simulacije
 
pdfModeliranje in simulacije tokovnih karakteristik hidravličnih batnih ventilov (.pdf 576KB)
 

 

Optimiranje tehnologije izdelave v redni proizvodnji

 
Peter Eniko, univ. dipl. inž., MAPRO, d. o. o., Žiri;
doc. dr. Davorin Kramar, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Prispevek obravnava optimizacijo postopka povrtavanja na CNC-obdelovalnem centru do te mere, da je nadzorovan postopek primeren za doseganje končnih geometrijskih specifikacij brez honanja. Za doseganje sistematičnih izboljšav tehnologije izdelave je bil izbran pregleden pristop z uporabo orodij kakovosti in načrtovanja eksperimentov. Eksperimentalni del se je izvajal v redni proizvodnji in je tako obsegal realne industrijske faktorje šuma, ki se pri laboratorijskem testiranju težko simulirajo. Raziskovanje vplivnih faktorjev in njihovih nivojev je temeljilo na pregledu stanja tehnike na področju povrtavanja. Nadzorovana tehnologija izdelave batne izvrtine brez honanja predstavlja izziv za doseganje specifikacij po konkurenčnih cenah.
 
Ključne besede: DOE, SPC, povrtavanje, Optimizacija
 
pdfOptimiranje tehnologije izdelave v redni proizvodnji (.pdf 712KB)
 

 

Energijska učinkovitost pnevmatičnih sistemov – poraba energije in stroški

 
Izr. prof. dr. Dragica Noe, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo – uredništvo revije Ventil
 
Izvleček: Pnevmatični sistemi in komponente se v avtomatizaciji kljub nizkemu energijskemu izkoristku pogosto uporabljajo in so še vedno alternativa električnim pogonom. Kljub pogosti uporabi pnevmatičnih sistemov v praksi se večkrat pokaže pomanjkljivo poznavanje tematike. Izboljšanje poznavanja in razumevanja pnevmatičnih sistemov in komponent zato predstavlja pomembno potencialno možnost za prihranke energije v industrijskem okolju. Prispevek je namenjen predstavitvi ukrepov za povečanje energijske učinkovitosti pnevmatičnih sistemov. Ukrepi morajo vključevati jasno opredelitev porabe energije za pridobivanje komprimiranega zraka, porabe zraka v pogonskem sistemu ter izgub in potencialnih možnosti za zmanjšanje porabe komprimiranega zraka in s tem energije.
 
Ključne besede: pnevmatika, energijska učinkovitost, izgube energije, poraba komprimiranega zraka, stroški komprimiranega zraka, izgube komprimiranega zraka
 
pdfEnergijska učinkovitost pnevmatičnih sistemov – poraba energije in stroški (.pdf 504KB)
 

 

Uporaba simulacije za optimiranje proizvodnega procesa vpenjalnih naprav

 
Dr. Mihael Debevec, univ. dipl. inž.,
mag. ing. Hugo Zupan, oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo;
Andrej Gornik, univ. dipl. inž.,
Klemen Kastelec, univ. dipl. inž.,
Hubert Kosler, univ. dipl. inž., vsi Yaskawa Slovenija d. o. o., Ribnica;
izr. prof. dr. Niko Herakovič, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: V procesu montaže vpenjalnih naprav za robotizirane sisteme je bilo potrebno optimirati čase izdelave, vmesne zaloge, izboljšati zanesljivost dobave ter znižati stroške proizvodnje. V okviru prizadevanj za doseganje teh ciljev je bila uporabljena simulacija procesa montaže v virtualnem okolju. Na osnovi popisa montažnega procesa vpenjalnih naprav je bil razvit simulacijski model, ki je bil osnova za optimizacijo procesa. Preglednost projektov pri montaži vpenjalnih naprav se je tako povečala, zastoji, časi čakanja in mrtvi časi so se skrajšali, določiti pa je bilo mogoče najbolj optimalne roke izvedbe proizvodnih planov. Zaradi natančnejšega napovedovanja potreb po materialu se je izboljšalo tudi stanje v skladiščnem poslovanju.
 
Ključne besede: simulacija, montaža, modeliranje, optimizacija, posamična proizvodnja
 
pdfUporaba simulacije za optimiranje proizvodnega procesa vpenjalnih naprav (.pdf 1.3MB)
 

 

Referenčne merilne zmogljivosti meroslovnega laboratorija za pretok različnih plinov

 
Doc. dr. Jože Kutin, univ. dipl. inž.,
doc. dr. Gregor Bobovnik, univ. dipl. inž.,
izr. prof. dr. Ivan Bajsić, univ. dipl. inž.,
vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: V prispevku so predstavljena izhodišča za postavitev referenčnih merilnih zmogljivosti v meroslovnem laboratoriju na področju merjenja pretoka različnih plinov. Podane so osnovne definicije pretoka plina ter izhodišča merilnih modelov za določanje pretoka plina in vrednotenje merilne negotovosti. Kot primer so predstavljeni referenčni etalonski merilni sistemi ter kalibracijske in merilne zmogljivosti (CMC) akreditiranega meroslovnega laboratorija, v katerem delujejo avtorji tega prispevka.
 
Ključne besede: meroslovje pretoka plina, merilni model, referenčni etalon, CMC
 
pdfReferenčne merilne zmogljivosti meroslovnega laboratorija za pretok različnih plinov (.pdf 830KB)
 

 

Razvoj sledilnika maksimalne moči sončnih celic in primerjava sprejemnikov sončne energije

 
Matej Maver, univ. dipl. inž.,
izr. prof. dr. Gregor Klančar, univ. dipl. inž.,
oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko
 
Izvleček: Predstavljen je razvoj sistema za ogrevanje sanitarne vode s sončnimi moduli. Poleg predlaganega sistema so opisani tudi uveljavljeni sistemi za solarno ogrevanje sanitarne vode. Električni sončni moduli se večinoma uporabljajo za sončne elektrarne. Zaradi vedno nižje cene električnih sončnih modulov in nekaterih prednosti, ki jih imajo pred kolektorji, pa postajajo zanimivi tudi za ogrevanje vode. V prispevku bo obravnavana razlika med obema sistemoma s podanimi prednostmi in slabostmi enega in drugega. Za višji izkoristek električnih sončnih modulov je bil razvit regulator, ki s posebnim algoritmom vzdržuje razmerje med napetostjo in tokom na panelih tako, da proizvajajo maksimalno moč. Hkrati je regulator prilagojen gretju vode v klasičnem rezervoarju vode za hišne potrebe, kar zniža stroške razvoja in izdelave. Za popolnoma samostojno delovanje sistema je bil dodan programirljiv logični krmilnik.
 
Ključne besede: energija, ogrevanje vode, sončna energija, sončni kolektorji, električni
sončni moduli, MPP-regulator
 
pdfRazvoj sledilnika maksimalne moči sončnih celic in primerjava sprejemnikov sončne energije (.pdf 749KB)
 

 

Brezpilotni letalniki – odprta pravna vprašanja: kako se sploh lotiti pravnega urejanja povsem novega področja?

 
Mag. Aleksander Čičerov, univ. dipl. pravnik, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Troti so dejstvo. Letijo povsod in motijo civilno letalstvo. Kako pravno urediti letenje trotov, da bodo zadovoljni tisti, ki bi radi leteli z njimi, in kako zagotoviti varnost zračne plovbe?
 
Ključne besede: letalnik, trot, ICAO, EUROCONTROL, nacionalna zakonodaja, pojmovna zmeda
 
pdfBrezpilotni letalniki – odprta pravna vprašanja: kako se sploh lotiti pravnega urejanja povsem novega področja? (.pdf 610KB)
 

 

Manipulacija cevi s silami pretočnih curkov

 
Davor Eberl, Independent innovator;
Assist. Prof. Franc Majdič, University of Ljubljana, Faculty of Mechanical Engineering
 
Razširjeni povzetek
V prispevku je predstavljena inovacija, namenjena predvsem izboljšanju varnosti pri gašenju požarov. Patentirana rešitev je interdisciplinarna, saj povezuje strojniška, elektro- in računalniška znanja. Vsi obstoječi patenti, ki uporabljajo silo curka, to vedno izkoriščajo samo s konca cevi. To pa zaradi lastne teže cevi in vode v njem omejuje njeno uporabnost. Razporeditev sil curkov vzdolž cevi je logična rešitev problema, kar predstavlja inovacija v tem prispevku [1, 2]. Ko dodamo vsakemu posamičnemu curku vzdolž cevi še možnost nastavitve smeri v dveh oseh in velikosti pretoka, dobimo napravo, ki omogoča lebdenje in kontrolirano gibanje cevi po prostoru.

Slika 1 prikazuje zgradbo osnovne enote patentirane naprave [1, 2], ki jo sestavljajo jedro, ohišje, vrtljiva šoba, trije majhni elektromotorji in drugo. Na sliki 2 je prikazana izračunana odvisnost pretoka vode od tlačne razlike skozi šobo za zagotavljanje konstantne sile curka 10 N. Slika 3 prikazuje tridimenzionalno zasnovo, slika 4 pa izdelan prototip osnovne enote naprave. Pred izdelavo prototipa so bili narejeni numerični izračuni. Slika 5 prikazuje tokovnice, slika 6 pa izračunan hitrostni profil vode pri pretakanju skozi patentirano napravo za krmiljenje curka vode. Slika 7 prikazuje numerično izračunano tlačno razliko pri pretakanju vode skozi napravo od vstopa v jedro do iztoka skozi šobo, slika 8 pa možnost uporabe naprave pri gašenju v poslopju brez prisotnega gasilca.

Mehanski del prototipa naprave je bil izdelan, sedaj sledijo še razvoj krmilno-nadzornega dela, testiranja in morebitne izboljšave.
 
Ključne besede: patent, sila curka, voda, cev, naprava, lebdenje, premikanje
 
pdfManipulacija cevi s silami pretočnih curkov (.pdf 829KB)
 

 

Regulacija krogle na plošči s pomočjo zaslona, občutljivega na dotik

 
Jernej Kolbl, univ. dipl. inž.,
doc. dr. Andrej Sarjaš,
izr. prof. dr. Rajko Svečko, univ. dipl. inž.,
vsi Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko Maribor
 
Izvleček: Članek govori o regulaciji krogle na plošči s pomočjo zaslona, občutljivega na dotik. Regulacija je implementirana na mikrokrmilniku, s katerim krmilimo dva servomotorja, ki skrbita za nagib plošče v dveh smereh. Na plošči imamo zaslon, občutljiv na dotik, s pomočjo katerega odčitavamo položaj krogle, ki jo reguliramo v točno določeni točki.

V članku je predstavljen postopek modeliranja sistema, načrtovanja regulatorja in programiranja vseh potrebnih segmentov za delovanje na končnem fizičnem modelu. Predstavljeni so tudi rezultati opravljenih končnih testiranj in možne izboljšave.
 
Ključne besede: mikrokrmilnik, servomotor, zaslon, občutljiv na dotik, regulacija, modeliranje in identifikacija
 
pdfRegulacija krogle na plošči s pomočjo zaslona, občutljivega na dotik (.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

 
 
 
Tadej Krivec, Dejan Gradišar, Miha Glavan, Gašper Mušič
Obdelava kompleksnih dogodkov pri spremljanju proizvodnega procesa

 

 
   
   
 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.