Sähköhydraulisten servoventtiilien kokeilulaitteiston suunnittelu

Abstract

Työssä on suunniteltu sähköhydraulisille servoventtiileille kokeilulaitteet, joilla voidaan mitata servoventtiilien staattisia ja dynaamisia ominaisuuksia. Työn lähtökohtana on ollut standardi ISO/DIS 6404, joka käsittelee servoventtiileille toteutettuja erilaisia koemenetelmiä. Työn alussa on esitetty sähköhydraulisten servoventtiilien ominaisuuksia lähinnä erilaisten teknisten arvojen avulla. Tämän jälkeen on käsitelty dynaamisten mittausten yhteydessä käytetyn mittaussylinterin päämittojen laskemista ja sopivien tiivisteiden valitsemista. Työssä on lisäksi esitetty menetelmät suoraviivaisen siirtymän, nopeuden, paineen, lämpötilan ja tilavuusvirran mittaukselle. Taajuusvasteen mittauksessa käytetyn spektrianalysaattorin toimintaa on käsitelty pääpiirteittäin. Muilta osin: näyttö- ja rekisteröintilaitteiden valintaa ja sisäistä toimintaa ei ole käsitelty. Työn lopussa on esitetty servoventtiileille suoritettavien staattisten ja dynaamisten kokeiden suorittaminen. Dynaamisissa kokeissa tilavuusvirran vaihtelut on muutettu lineaariseksi liikkeeksi, jolloin tilavuusvirta saadaan geometristen mittojen ja nopeusanturin lähtösignaalin perusteella. Muuntimina on käytetty kahta sylinteriä. Pienellä sylinterillä mitataan servoventtiileitä tilavuusvirta-alueella (0,17...10). 10-4 m3/s (1...60 1/min) ja suurella sylinterillä tilavuusvirta-alueella (1,0...3,3). 10-3m3/s (60...200 1/min). Sylinterien tiivisteiksi on valittu PTFE-tiivisteet, joiden kitka- ja vuotoarvot ovat pienet. Staattisissa kokeissa tilavuusvirran mittaus on toteutettu tilavuusanturilla, joka antaa tiedot putkistossa virtaavasta tilavuusvirrasta ja virtauksen suunnasta. Paineen mittauksessa on käytetty hydrauliikan laboratoriossa olevia venymäliuska-antureita. Lämpötilan mittaus on toteutettu termoelementeillä. /Kir09