Produktronski in preoblikovalni sistemi - PiPS (6220)

 

Produktronski sistem

Napredni produktronski sistemi

Agilni, fleksibilni 
Energijsko učinkoviti
Sprotna optimizacija procesov s podporo v virtualnem okolju
Vizualizacija procesov
Predikcija odpovedi sistemov in vzdrževanja
 

(Vir: Rexroth Bosch Group, https://www.youtube.com/watch?v=MAPaMSNwJos)

Načrt izvajanja predmeta in izpitni red 

Vsebina

V okviru predmeta obravnavamo produktronske in preoblikovalne stroje, ki jih po osnovni mednarodni klasifikaciji delimo na: stroji z omejeno energijo, stroji z omejenim gibom in stroji z omejeno silo. Podrobneje so obravnavani vsi pomembnejši postopki preoblikovanja in stroji nemenjeni tem postopkom.
Osredotočamo se na koncipiranje hidravličnih, servohidravličnih in servopnevmatičnih (SHP) krmilij za produktronske in preoblikovalne sisteme. Ti so krmiljeni s proporcionalnimi in servo ventili v nekaterih primerih tudi s proporcionalnimi hidrologičnimi ventili (zgradba, funkcija, aktuatorji, statične in dinamične karakteristike itd.).Podrobneje so obravnavani hidravlični pogoni z regulacijo (servoventili, proporcionalni in regulacijski ventili, regulacijske črpalke in motorji, statične karakteristike, lineariziranje in prehodna funkcija pogona, dinamične karakteristike) in servopnevmatični pogoni v produktronskih in preoblikovalnih napravah. Študenti spoznajo aktuatorje in senzorje ter povratnozančno krmiljenje v CNC produktronskih sistemih. V tem segmentu obravnavamo osnovno zgradbo hidravličnih krmilij preoblikovalnih strojev in naprav (parametri hidravličnih pogonov, vpliv viskoznosti, vzmetna konstanta, vpliv stisljivosti in sprememba volumna hidravličnega olja vse s stališča geometrijske natančnosti izdelkov,  hidravlična krmilja – zahteve, izhodišča, parametri in njihove izvedbe, hidravlični direktni pogon in pogon s hidravličnimi akumulatorji). S stališča obratovanja so pomebni dinamika, kinematika, energijski tokovi, statična in dinamična togost ter ostale specifičnosti produktronskih in preoblikovalnih sistemov, ki so povezane z določenimi tehnologijami. Zato obravnavamo tudi posebne produktronski in preoblikovalni sistemi, ki so namenjeni hitri in fleksibilni maloserijski proizvodnji.
Nadzor sistemov s stališča varnosti stroja ali/in orodja.
Strežni sistemi v produktronskih in preoblikovalnih napravah:
-Tehnološke zahteve.
-Sinhronizacija delovanja z osnovno kinematiko stroja.
-Obravnavanje odvisnosti čas/pot za vse gibljive dele s ciljem preprečevanja kolizij ob istočasno čim višji možni produkcijski kadenci.
Simulacija SHP pogonov v različnih produktronskih in preoblikovalnih sistemih je ključnega pomena pri zagotavljanu fleksibilnosti, učinkovitosti in izkoriščenosti strojev. Je osnova za grajenje digitanih dvojčkov sistemov, procesov in izdelkov.
 

Učno gradivo za predavanja

Osnove hidravlike (predznanje iz predavanj Hidravlika in pnevmatika)
 
Projektiranje hidravličnega produktronskega sistema (Naloge, Priloga, Zmanjšanje inštalirane moči)
 
 
Pnevmatični in hidravlični simboli (priloga dovoljena na kolokvijih in izpitih)
PiPS predavanje, servo cilindri, 16.12.2021 (V3ebPP&n)
Projektiranje hidravlične stiskalnice
PIPS predavanje 16.12.2021 (V3ebPP&n)
PiPS predavanje 23.12.2021 (@w2j2^eP)
PiPS predavanje 06.01.2022 (*ke3fV24)
Posnetek predavanj 20.01.2022 I4.0 in digitalizacija PIPS ()
 

 

Učno gradivo za vaje

Uvodna vaja, posnetek vaje (Passcode: 8sdu!@^g)
Z vajami začnemo v 3. pedagoškem tednu.
Pri posamezni vaji so predvidene predloge, ki predstavljajo učne liste in jih uporabite za izpolnjevanje/reševanje med vajo. Učne liste obdržite in jih imate kot učno gradivo za pripravo na kratke teste iz vaj. Način izvedbe in termin za kratke teste določimo sproti.
V okviru vaj bomo uporabljali naslednjo programsko opremo:
DSHplus (modeliranje in simulacija hidravličnih sistemov), na voljo tukaj za instalacijo Instalacijski program
NI Labview (razvoj grafičnih vmenikov), instalirano na opremi FS.
 
Na FS skrbimo, da je delo v laboratorijih varno, zato pri vaji dobite jasna navodila o varni uporabi didaktične in raziskovalne opreme. Za izvedbo vaj študenti podpišejo izjavo o varnem delu, kot dokazilo, da bodo doseldno upoštevali predstavljena navodila s strani asistentov in tehničnih sodelavcev.
 
Vaja Naziv Lokacija Predloga
1 Ekscentrske stiskalnice (statična togost)  ds-N1, LAP1 Predloga 1, Utrjevanje znanja
2 Ekscentrske stiskalnice (obratovalna togost), posnetek (y+c=57To)  ds-N1, LAP1 Predloga 2, Utrjevanje znanja
3 Modeliranje in simulacija z DSHplus, posnetek (&O@9Rk7y)  FS, pred. IV/4  
4 Modeliranje in simulacija ekscentrske stiskalnice (DSHplus), Model1, Model2, Model3, Model4, Model5, posnetek (5E0CUg#=)  ds-N1, S-II/78 Predloga 4
5 Hidravlična stiskalnica Litostroj, Shema_pehalo, Shema_blazina, Cikel_nakrcevanje, Cikel_GV, Posnetek (@$3uYq?.)  ds-N1, LAP2 Predloga 5
6 NI Labview (krmiljenje, spremljanje, zajem parametrov), Merilnik tlaka, Merilnik temperature, Merilnik poti, Merilnik pretoka, BNC_2120, Posnetek (zm#Xq7&%) FS, pred. IV/4, 18:00 Predloga 6
7 Servo hidravlična krmilja 1, Komponente, Posnetek (&^3^EnTU)  ds-N1, SK-13 Predloga 7
8 Servo hidravlična krmilja 2  ds-N1, SK-13 Predloga 8
9 Koncipiranje in modeliranje hidravličnega agregata, Formule, Hidr.komp.,Ventil, Model1, Model2, Model3, Model4, Posnetek (H#0E0ZbI)  ds-N1, S-II/78 Predloga 9
10 Modeliranje, simulacija in analiza odprto-zančnega krmilja, Model_agregat, Model_odprta_zanka, posnetek (Xk57=?4Q)  ds-N1, S-II/78 Predloga 10
11 Modeliranje zaprto-zančnega krmilja, Model_zaprt_zanka, Posnetek (Y$c1gL3L)  ds-N1, S-II/78 Predloga 11
12 Simulacija in analiza zaprto-zančnega krmilja, Posnetek (@=v9$2XD)  ds-N1 Predloga 12
 
V sklopu vaj bomo na koncu izvedli zaključno predavalniško vajo na kateri bomo zaključili ocene iz vaj.
Kratek test III za vaje PIPs je predviden dne 18.1.2022 ob 20:00 (vaje od 9-12), e-učilnica na daljavo. Podrobnejša objava je na VISu.
 
 
 
Laboratorij LASIM