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 > >>
 

Izboljšanje dinamičnih lastnosti hranilnikov električne energije

 
Mag. Marijan Španer, univ. dipl. inž., Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko računalništvo in informatiko
 
Izvleček: Prispevek obravnava sisteme za hranjenje energije pri električnih in hibridnih vozilih ter različne možnosti izboljšav njihovih dinamičnih lastnosti. Ključni element vozil z električnim pogonom je učinkovit hranilnik električne energije. Lastnosti akumulatorske baterije so odvisne od izbrane tehnologije, delovne temperature, tipa obremenitve, življenjske dobe / starosti in še nekaterih drugih pogojev. Zelo pomembna lastnost hranilnika električne energije je zmožnost oddajanja in sprejemanja velike količine energije v kratkem času. Ob tem naj bi bil izkoristek hranilnika čim boljši. Standardne akumulatorske baterije (še zlasti svinčene) te zahteve le težko izpolnijo. Zato lahko dodamo sklope, ki so sposobni učinkovito prevzeti konice moči in na ta način bistveno izboljšajo dinamične lastnosti, izkoristek ter podaljšajo življenjsko dobo baterije.

V prispevku je predstavljeno, kako se na osnovi simulacije določi obremenitev baterije med vožnjo vozila. Glede na visoko dinamiko obremenitve se izkaže, da baterija pri vršnih vrednostih obremenitve ne zmore shranjene energije učinkovito pretvoriti v električno. Ta pomanjkljivost se rešuje z dodatnim hranilnikom energije, kot sta superkondenzator ali mehanski vztrajnik. Obe izvedbi »dinamičnega« hranilnika energije sta v prispevku podrobneje opisani, prav tako tudi način njune integracije v »hibridni« hranilnik električne energije.
 
Ključne besede: električna vozila, vozni cikli, hranilniki električne energije, superkondenzator, vztrajnik, bidirectional Buck-Boost converter
 
pdfIzboljšanje dinamičnih lastnosti hranilnikov električne energije (.pdf 864KB)
 

 

Diagnosticiranje napak hidravličnega motorja

 
Doc. dr. Franc Majdič, univ. dipl. inž.,
Jakob Pintar, dipl. inž., oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Hidravlični stroji in naprave se uporabljajo skoraj v vseh vejah tehnike. Ena od široko uporabljanih hidravličnih sestavin so hidravlični motorji, med drugimi tudi zobniški, tipa gerotor. Prispevek predstavlja odkrivanje napak na hidravličnem motorju s pomočjo precizne merilne opreme. Na del drsne površine rotorja hidravličnega motorja je bila namenoma vnesena napaka. Z natančnim inkrementalnim magnetnim kotnim dajalnikom smo to napako zaznali in dokazali, da je mogoče zgodnje odkrivanje napak s pomočjo tovrstne merilne opreme.
 
Ključne besede: mobilna hidravlika, hidravlični motor, meritve, diagnostika, inkrementalni kotni dajalnik
 
pdfDiagnosticiranje napak hidravličnega motorja (.pdf 1.2MB)
 

 

Metoda za spremljanje kakovosti izdelka v proizvodnji papirja

 
Doc. dr. Tom Bajcar, univ. dipl. inž., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo;
Andrej Šinkovec, univ. dipl. inž., Inštitut za celulozo in papir, Ljubljana;
Aleš Malneršič, univ. dipl. inž.,
prof. dr. Brane Širok, univ. dipl. inž.,
dr. Lovrenc Novak, univ. dipl. inž., vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Predstavljena je vizualizacijska računalniško podprta metoda za spremljanje kakovosti papirja med njegovo proizvodnjo. Metoda temelji na obdelavi posnetkov papirne mase pred vstopom v sušilnik in papirja po izstopu iz njega. Vlaknasta struktura papirja je bila spremljana v izbranih opazovalnih oknih z velikostjo, ki se je prilagajala hitrosti potovanja papirja skozi stroj. Obdelava posnetkov je bila izvedena s pomočjo osnovnih statističnih metod, kar omogoča hitro odzivnost opazovalnega sistema. Prikazana metoda je sposobna zaznati anomalije v papirni masi in papirju po časovnih vrstah povprečnih jakosti sivin v opazovalnih oknih. S prikazanimi relacijami je omogočeno tudi ugotavljanje primernosti vstopne papirne mase za doseganje želene gramature končnega proizvoda. Razvoj metode se kaže v smeri prilagajanja velikosti opazovalnih oken, optimiranja napovedi pri nizkih gramaturah in določevanja tolerančnih meja znotraj posamezne gramature.
 
Ključne besede: papir, vizualizacija, nadzor kakovosti
 
pdfMetoda za spremljanje kakovosti izdelka v proizvodnji papirja (.pdf 2.2MB)
 

 

Zasnova in testiranje brezkontaktnega merilnega sistema za nadzor raztezanja membrane mehanskega termostata

 
Dr. Jure Rejc, univ. dipl. inž.,
prof. dr. Marko Munih, univ. dipl. inž., oba Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Laboratorij za robotiko
 
Izvleček: Članek opisuje izbiro ustreznega merilnika za merjenje raztezka membrane diastata v fazi polnjenja s polnilnim oljem. Izbrali smo brezkontaktni merilnik razdalje, ki dimenzijsko ustreza vgradnji na obstoječe rotacijske polnilne naprave. Merilnik izmerjene vrednosti posreduje v obliki analogne napetosti, zato smo v ta namen razvili tudi mikrokrmilniški sistem z namensko programsko opremo, ki je skrbela za zajem, statistično analizo in posredovanje meritev centralnemu računalniku. Detajlna testiranja so pokazala, da je celoten merilni sistem sicer podvržen temperaturnemu lezenju, vendar so časovne konstante veliko večje od časa polnjenja enega diastata. Nelinearnost merilnega sistema se je izkazala za preveliko glede na podane zahteve, zato je bila v mikrokrmilniški program vnesena kompenzacija nelinearnosti. Celoten merilni sistem je del večjega regulacijskega sistema, ki je podjetju znatno znižal proizvodne stroške, predvsem pa dvignil kvaliteto napolnjenosti diastatov.
 
Ključne besede: raztezanje membrane, brezkontaktno merjenje razdalje, nelinearnost, temperaturno lezenje
 
pdfZasnova in testiranje brezkontaktnega merilnega sistema za nadzor raztezanja membrane mehanskega termostata (.pdf 1.8MB)
 

 

Identifikacija lineariziranega modela sinhronskega generatorja

 
Izr. prof. dr. Jožef Ritonja, univ. dipl. inž.,
dr. Martin Petrun, univ. dipl. inž., oba Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko;
Danilo Klasinc, univ. dipl. inž., Dravske elektrarne Maribor
 
Izvleček: Članek predstavlja uporabo rekurzivne identifikacijske metode najmanjših kvadratov z eksponencialnim pozabljanjem za identifikacijo parametrov poenostavljenega lineariziranega vhodno-izhodnega modela sinhronskega generatorja, ki obratuje v sinhronizmu z močnim elektroenergetskim sistemom. Uporaba identifikacijske metode nadomesti potrebo po poznavanju ali meritvah konstrukcijskih podatkov sinhronskega generatorja in povezovalnega voda. V članku je prikazana podrobna analiza vpliva parametrov identifikacijske metode na hitrost in natančnost identifikacije. Na osnovi analize so postavljene smernice za izbiro parametrov identifikacijske metode. Uporabnost dobljenih rezultatov je potrjena s primerjavo časovnih odzivov nelinearnega dq-modela in identificiranega lineariziranega vhodno-izhodnega modela sinhronskega generatorja z napetostnim regulacijskim sistemom, ki obratuje sinhrono z močnim elektroenergetskim sistemom.
 
Ključne besede: sinhronski generator, identifikacija, rekurzivna identifikacijska metoda najmanjših kvadratov
 
pdfIdentifikacija lineariziranega modela sinhronskega generatorja (.pdf 402KB)
 

 

Robotsko mikrokovanje

 
Matej Miklavčič, Ferročrtalič, d. o. o., Dolenjske Toplice;
doc. Dr. Mitja Muhič, Fakulteta za industijski inženiring Novo mesto, Novo Mesto
 
Izvleček: Kontroliran postopek mikrokovanja (angl: Shot Peening) je že dlje časa znana površinska obdelava v hladnem, uporabljena predvsem pri izdelavi dinamično obremenjenih mehanskih komponent. Mikrokovanje je v bistvu močno kontrolirana obdelovalna operacija, s katero se povečajo trajne dinamične trdnosti in korozijske odpornosti obremenjenih površin elementov.

Za doseganje želene produktivnosti, učinkovitosti, ponovljivosti in praktične uporabnosti obdelanih izdelkov je pri samem postopku potrebno spremljati procesne parametre, ki opisujejo obdelovanec, in parametre same obdelave. Tovrstni sistemi so za aplikacije v letalski industriji strogo specificirani po aktualnem standardu SAE AMS-2432.

Uporaba računalniško vodenega robotskega mikrokovanja omogoča proizvajalcem komponent doseganje strogih zahtev, ki jih narekuje ta proces. To še posebej velja za področje izdelave visoko učinkovitih turboreaktivnih motorjev, kjer se zaradi kompleksnih geometrij in vse strožjih zahtev klasične metode ne uporabljajo več.
 
Ključne besede: mikrokovanje, zaprtozančna regulacija, robotska manipulacija, ponovljivost, fleksibilnost, učinkovitost, procesno vodenje, zajemanje podatkov, procesna zgodovina
 
pdfRobotsko mikrokovanje (.pdf 1.8MB)
 

 

Uporaba silicijevih matičnih zmesi z namenom kontrole koeficienta trenja polioksimetilnih (POM) zobnikov

 
Jean Habimana, PhD, Multibase Dow Corning France,
Céline Chevallier, PhD Multibase Dow Corning France,
Frederic Gubbels, PhD Dow Corning Seneffe Belgium,
Bxxxxxx Meunier, Phd, Multibase Dow Corning France,
Claude Letouche, Dow Corning  Seneffe Belgium
 
Razširjeni povzetek

Z razvojem avtomobilske tehnologije se v različnih avtomobilskih modulih uporablja vse več elektronskih komponent, ki voznikom omogočajo boljšo varnost in udobje. Vgrajene elektronske komponente morajo zagotavljati pravilno delovanje v celotnem življenjskem ciklu avtomobila, kar pomeni, da morajo biti dobro zaščitene pred grobimi vplivi okolja, vlago in onesnaženostjo zaradi izpušnih plinov.

Zaradi omenjenih razlogov je vedno večje povpraševanje po materialih iz plastike, ki so sposobni odstraniti hlapljive delce, ki se lahko kondenzirajo po površinah elektronskih komponent avtomobila. Plastika se vse pogosteje pojavlja v različnih oblikah, v različnih aplikacijah, eden takih primerov je uporaba plastičnih zobnikov kot alternativa kovinskim. Plastični zobniki so lahko manjši, izdelani so lahko z večjo natančnostjo kot kovinski, proizvodnja pa je enostavnejša in cenejša. Kot vsi tudi plastični zobniki potrebujejo mazanje za zmanjševanje šuma, blaženje tresljajev, zmanjšanje izgub itd.

Eden od vse bolj uporabljanih polimernih materialov je polioksimetilen (POM), poznan tudi kot poliacetal, ki je termoplastična smola z dobrimi tribološkimi lastnostmi, kot so nizko trenje, nizka obraba, velika togost, obstojnost in odlična dimenzionalna stabilnost. Zaradi nizkega trenja je zaželen na področjih, kjer je potrebno samomazanje, npr. pri ležajih, elektronskih napravah, tekočih trakovih, majhnih zobnikih, medicinskih konektorskih ceveh itd. Do sedaj je bil čisti POM uporabljen v aplikacijah, ki delujejo pri nizki hitrosti in nizki obremenitvi. Za uporabo POM-a v aplikacijah, ki so izpostavljene daljšim obremenitvam, obrabi, trenju, je potrebno material izboljšati. Lastnosti materiala lahko izboljšamo z dodajanjem različnih elementov v plastične smole v samem procesu mešanja/sestavljanja, brizganja in vlivanja.

Dow Corning je razvil serijo matičnih zmesi, ki temeljijo na siliciju. Z dodajanjem majhnih količin teh zmesi plastičnim masam, kot je poliacetal, te dobijo zelo dobre mazalne lastnosti. Problem se pojavi, ker lahko pride pri materialih z vsebnostjo silicija do izparevanja delcev z visokim izparilnim tlakom iz matrike in nalaganja teh delcev na elektronske komponente. Dosedanje raziskave so pokazale, da pride do okvar na komponentah, ko je nivo kontaminiranega silicija v mejah od 0,5 do 64 µg/cm2. V tej raziskavi smo pokazali, da uporabljene silicijeve matične zmesi vsebujejo zelo nizek nivo silicijevih izparilnih delcev, veliko pod nivojem, ki naj bi povzročal škodo na elektronskih in električnih komponentah v avtomobilu. Poleg nivoja najbolj hlapljivih komponent smo v raziskavi računali izparilni tlak pri sobni temperaturi in koncentracijo teh delcev v končnem prostoru. Rezultati so pokazali, da z dodajanjem matičnih zmesi Dowa Corninga v POM vplivamo tudi na znižanje koeficientov trenja. Kar pomeni, da silicijeva matična zmes znižuje koeficient trenja in omogoča uporabo plastike v najzahtevnejših aplikacijah.
 
Ključne besede: silicij, POM, matične zmesi, kontaminacija, koeficient trenja, avtomobilska elektronika
 
pdfUporaba silicijevih matičnih zmesi z namenom kontrole koeficienta trenja polioksimetilnih (POM) zobnikov (.pdf 816KB)
 

 

Zaznavanje napak na pletenem plašču s prilagodljivim algoritmom

 
Miha Pipan, univ.dipl. inž.,
Andrej Kos, univ. dipl. inž.,
izr. prof. dr. Niko Herakovič, univ. dipl. inž.,
vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Pri proizvodnji pletenic za izdelavo visokotlačnih cevi lahko pride med proizvodnjo do napak, ki lahko povzročijo predrtje plašča visokotlačne cevi med uporabo in odpoved hidravličnega sistema. Visokotlačne cevi so različnih premerov, dimenzij in barv vlaken ter gostote opleta. Članek opisuje delovanje prilagodljivega algoritma, ki s pomočjo orodij za transformacijo in analizo slik omogoča zaznavanje napak na pletenici. Algoritem za zaznavanje napak je sestavljen iz treh sklopov. Prvi sklop vsebuje matematični algoritem za avtomatsko prilagoditev na različne dimenzije pletenic. Drugi sklop opravi analizo gostote opleta cevi in kalibracijo sistema za zaznavanje in javljanje napak. Zadnji sklop predstavlja analizo opleta med izdelavo in ustavitev stroja za opletanje ob zaznavi napake na pletenici. Razviti sistem strojnega vida za adaptivni nadzor je bil uspešno preizkušen in je pripravljen za uporabo v industrijskih aplikacijah.
 
Ključne besede: pletenica, strojni vid, zaznavanje napak, prilagodljiv algoritem, analiza
 
pdfZaznavanje napak na pletenem plašču s prilagodljivim algoritmom (.pdf 4.6MB)
 

 

Matematični modeli sinhronskega generatorja

 
Izr. prof. dr. Jožef Ritonja, univ. dipl. inž.,
dr. Martin Petrun, univ. dipl. inž.,
oba Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko
 
Izvleček: Za načrtovanje in sintezo regulacijskih sistemov sinhronskega generatorja je potrebno poznavanje njegovih matematičnih modelov. Obstajajo različni matematični modeli, ki se razlikujejo po svoji kompleksnosti in v natančnosti opisa statičnih in dinamičnih lastnosti sinhronskega generatorja. V članku so opisani temeljni nelinearni modeli in poenostavljeni linearizirani modeli sinhronskega generatorja, ki obratuje v sinhronizmu z močnim elektroenergetskim sistemom. Izpeljava modelov temelji na dq-transformaciji. Prikazana je primerjava časovnih odzivov osnovnega nelinearnega dq-modela in poenostavljenega lineariziranega modela sinhronskega generatorja. V članku je predstavljena izpeljava lineariziranega modela, ki je opisan z matriko prenosnih funkcij. Takšen zapis modela omogoča izračun njegovih parametrov z uporabo parametričnih identifikacijskih metod in ne zahteva poznavanja konstrukcijskih podatkov sinhronskega generatorja.
 
Ključne besede: sinhronski generator, regulacija napetosti, nelinearni model, linearizirani model
 
pdfMatematični modeli sinhronskega generatorja (.pdf 1.4MB)
 

 

Raziskava in razvoj empiričnih modelov za napovedovanje odjema toplote v vročevodnem sistemu

 
Ervin Strmčnik, mag. inž. str.,
doc. dr. Primož Potočnik, univ. dipl. inž.,
prof. dr. Edvard Govekar, univ. dipl. inž.,
vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
 
Izvleček: Napovedovanje rabe energije v sistemu daljinskega ogrevanja je ključnega pomena za premišljeno upravljanje z energetskimi viri in za zagotavljanje trajnostne energetske oskrbe. Raziskali smo, kateri dejavniki najbolj vplivajo na odjem toplote in na kakšne načine lahko izboljšamo točnost napovedovanja. Ugotovili smo, da imajo največji vpliv temperatura ozračja, pretekli odjem toplote in sončno sevanje. Razvili smo devet empiričnih modelov za napovedovanje odjema toplote v vročevodnem sistemu. Kot referenčna modela smo določili model random-walk in model temperaturne korelacije, nato pa smo razvili kompleksnejši regresijski model in več vrst avtoregresijskih modelov. Kakovost empiričnih modelov smo ocenili s pomočjo križnega vrednotenja na podlagi napake napovedi, ki je predstavljala srednjo absolutno normalizirano napako glede na maksimalno prenosno kapaciteto vročevoda. Kvaliteto napovedi odjema toplote smo izboljšali z uvedbo populacijskih značilk za dneve v tednu in dodatnih spremenljivk za upoštevanje rasti sistema ter sezonskega cikla. Za najkakovostnejši empirični model se je izkazal model iz skupine avtoregresijskih modelov (model SR), ki smo ga razvili s pomočjo metode postopne izbire regresorjev.
 
Ključne besede: daljinsko ogrevanje, napovedovanje odjema toplote, predikcijski modeli, izpeljava značilk, izbira regresorjev, regresijski model, avtoregresijski model
 
pdfRaziskava in razvoj empiričnih modelov za napovedovanje odjema toplote v vročevodnem sistemu (.pdf 373KB)
 

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

Novice

 
 
Brezplačen dostop do najboljše raziskovalne opreme na področju robotike v Evropi
TERRINet predstavlja partnerstvo 15 evropskih raziskovalnih inštitucij, ki ponujajo brezplačen (s strani projekta financiran) dostop do svoje vrhuns... »
 
 
Dogodki, ki so se zapisali v zgodovino OZS in kličejo po nadaljevanju
V vsaki družbi je povezovanje znanosti in gospodarstva izjemno pomemben proces, ki spodbuja inovacije, razvoj novih izdelkov in storitev ter uporabo ... »
 
 
3 »Stičišče znanosti in gospodarstva« v okviru MOS 2018
V okviru 51. Mednarodnega sejma obrti in podjetnosti (največja poslovno-sejemska predstavitev regije) v Celju bomo letos organizirali že tretje ... »
 

Izpostavljamo znanstvene in strokovne članke

 
 
 
Miha Jež, Janez Kušar, Tomaž Berlec
Projekt obvladovanja investicijskega procesa

 

 
Janez Tušek, Klemen Pompe
Žice za lasersko varjenje orodnih jekel

 

   
   
 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.