Praktika_Semester_4/Mechatronische Komponenten MK/Versuch 5/Versuch5_Peschka_Debray_Jacobs.tex

206 lines
6.9 KiB
TeX

\documentclass[
12pt,
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numbers=noenddot, % Entfernt Punkte nach den Gliederungsnummern
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% --- Mathematik & Technik ---
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\ihead{Praktikumsbericht -- N. Peschka, L. Debray, C. Jacobs}
\ohead{\pagemark}
% --- Definitionen für den Text ---
\usepackage[autostyle]{csquotes} % Korrekte Anführungszeichen mit \enquote{}
\begin{document}
% 1. Deckblatt einbinden
% Stelle sicher, dass die Datei im selben Ordner liegt wie diese .tex Datei
\includepdf[pages=1]{Deckblatt.pdf}
% 2. Verzeichnisse
\tableofcontents
\newpage
\listoffigures
\newpage
\section{Versuchsvorbereitung}
\subsection{Bild 8.}
\paragraph{Welche Richtung ist die Durchlassrichtung des Drosselrückschlagventils?}
Die Durchlassrichtung ist in dieser Darstellung von rechts nach links (freier Durchfluss).
Die Luft drückt die Kugel aus ihrem Sitz nach links oben weg.
Der Weg unten ist frei, und die Luft kann fast ungehindert am Drosselventil vorbeiströmen.\\
\paragraph{Welches ist das elektrisch vergleichbare Bauteil?}
Das elektrisch vergleichbare Bauteil ist hier die Diode.
Schließt man* die Bauteile parallel an, fließt der Strom in Durchlassrichtung fast komplett über die Diode.
In der Gegenrichtung sperrt die Diode, und der Strom muss durch den Widerstand fließen.
Das elektrisch vergleichbare Bauteil ist hier die Diode.
Schließt man* die Bauteile parallel an, fließt der Strom in Durchlassrichtung fast komplett über die Diode.
In der Gegenrichtung sperrt die Diode, und der Strom muss durch den Widerstand fließen.\\
\subsection{Bild 7.}
\paragraph{Funktionsweise}
Im Inneren der Ventils befindet sich ein beweglicher Kolben.
Wenn nur von einer Seite Luft einströmt, drückt der Luftdruck den Kolben auf den gegenüberliegenden Sitz.
Dadurch wird deer Weg zum Ausgang versperrt.
Liegt an beiden Seiten Druck an, blockieren sich die Kräfte gegenseitig.
Die Luft kann nun von der Seite mit dem niedrigeren Druck am Kolben vorbei zum mittleren Ausgang strömen.
Wenn beide Drücke exakt gleich sin, schaltet das Ventil ebenfalls durch.
\paragraph{Welche logische Funktion realisiert es?}
Das Zweidruckventil realisiert ein AND-Verknüpfung.
Es erscheint nur ein Signal am Ausgang, wenn sowohl am Eingang links als auch am Eingang rechts Druckluft anliegt.
\begin{figure}[htbp]
\centering
\includegraphics[angle=180, width=0.5\textwidth]{Zweidruckventil.png}
\caption{Skizze des Zweidruckventils}
\label{fig:Zweidruckventil}
\end{figure}
\section{Versuchsaufgaben}
\subsection{Einfachwirkender Zylinder}
\subsubsection{Weg-Schritt-Diagramm}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.5\textwidth]
{Bilder/Weg-Schritt-Diagramm/A2_1.png}
\caption{Einfachwirkender Zylinder - Weg-Schritt-Diagramm}
\label{fig:A2_1}
\end{figure}
\subsubsection{Systemschaltplan}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.7\textwidth]
{Bilder/Systemschaltplan/Aufgabe2_1.png}
\caption{Einfachwirkender Zylinder - Systemschaltplan}
\label{fig:Aufgabe2_1}
\end{figure}
\subsubsection{Drossel-Rückschlagventil}
Wenn man das Ventil aufdreht, wird die Zuluft erhöht.
Hierdurch erhält man höhere Ausfahrgeschwindigkeiten des Zylinders.
Allerdings kommt es bei kleineren Geschwindigkeiten zu einem Ruckeln.
\subsubsection{Stick-Slip-Effekt}
Der Stick-Slip-Effekt entsteht durch den Übergang von Haftreibung zur Gleitreibung.
Bei langsamen Ausfahren des Zylinders kommt es zu einem ruckweisen Bewegen der Kolbenstange.
\subsection{Doppeltwirkender Zylinder}
\subsubsection{Weg-Schritt-Diagramm}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.5\textwidth]
{Bilder/Weg-Schritt-Diagramm/A2_2.png}
\caption{Doppeltwirkender Zylinder - Weg-Schritt-Diagramm}
\label{fig:A2_2}
\end{figure}
\subsubsection{Systemschaltplan}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.7\textwidth]
{Bilder/Systemschaltplan/Aufgabe2_2.png}
\caption{Doppeltwirkender Zylinder - Systemschaltplan}
\label{fig:Aufgabe2_2}
\end{figure}
\subsubsection{Drossel-Rückschlagventil}
Durch die Abluftdrosselung zeigt sich, dass hierbei die Bewegung stabilisiert wird.
Der Stick-Slip-Effekt wird minimiert.
Bei der geringen Geschwindigkeiten hat man dennoch ein Ruckeln.
\subsection{Folgesteuerung mit einem doppeltwirkenden Zylinder}
\subsubsection{Weg-Schritt-Diagramm}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.5\textwidth]
{Bilder/Weg-Schritt-Diagramm/A2_3.png}
\caption{Folgesteuerung mit einem doppeltwirkenden Zylinder - Weg-Schritt-Diagramm}
\label{fig:A2_3}
\end{figure}
\subsubsection{Funktionsfähigkeit}
Die Funktionsfähigkeit wurde erfolgreich abgenommen.
\subsection{Folgesteuerung mit zwei doppeltwirkenden Zylindern}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.5\textwidth]
{Bilder/Weg-Schritt-Diagramm/A2_4.png}
\caption{Folgesteuerung mit zwei doppeltwirkenden Zylinder - Weg-Schritt-Diagramm}
\label{fig:A2_4}
\end{figure}
Das Weg-Schritt-Diagramm entspricht genau dem Diagramm aus der Versuchsvorbereitung, weshalb dieses hier eingefügt wurde.
\subsubsection{Schaltplan}
Der Schaltplan wurde realisiert.
\subsubsection{Wirkungsweise}
Wenn die End- oder Anfangsposition eines Zylinders erreicht wird, schaltet das Wegeventil, was für die Zuluft des anderen Zylinders verantwortlich ist.
Dadurch wird der eine Zylinder durch den anderen gesteuert.
Wenn zum Beispiel der Zylinder 1 die Endposition 2.2 erreicht, wird das Wegeventil für den Zylinder 2 so gestellt, dass dieser ausfährt.
Generell gibt es noch ein 3/2-Wegeventil mit einem Wahlschalter, welcher die Zuluft für den Zylinder 1 steuert, da das Ventil mit einem Zweidruckventil (also einer AND-Verknüpfung) verschalten ist.
\subsection{Ausarbeitung: Berechnung und wirtschaflicher Vergleich}
%Fehlt noch
\end{document}