haku: @keyword pressure control / yhteensä: 6
viite: 5 / 6
| Tekijä: | Heikkilä, Mikko Henrik |
| Työn nimi: | Asennoittimen pneumatiikan vaihtoehtoiset teknologiat |
| Alternative technologies for positioner pneumatics | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2010 |
| Sivut: | (5) + 75 s. + liitt. 5 Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Koneenrakennustekniikan laitos |
| Oppiaine: | Koneensuunnitteluoppi (Kon-41) |
| Valvoja: | Pietola, Matti |
| Ohjaaja: | Hakulinen, Sami |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 4901 | Arkisto |
| Avainsanat: | positioner digital pneumatics DFCU pressure control asennoitin digitaalipneumatiikka paineen hallinta |
| Tiivistelmä (fin): | Tässä työssä on tutkittu vaihtoehtoisia teknologioita asennoittimen pneumatiikan toteuttamiseksi. Asennoittimen avulla ohjataan prosessiteollisuuden venttiiliä pneumaattisen toimilaitteen välityksellä. Asennoittimen pneumatiikka jaetaan aina asteisiin, jotta suurehkoja ilmamääriä voitaisiin ohjata erittäin pienen sähköisen energian avulla. Työn painopiste on asennoittimen esiasteen tutkimisessa. Työ alkaa kaupallisten asennoittimien markkinakatsauksella, jonka avulla kartoitetaan käytössä olevat asennoittimen I/p-rajapinnan toteuttamismenetelmät. Työn toinen osa keskittyy vaihtoehtoisiin teknologioihin, joilla asennoittimen I/p-rajapinta olisi mahdollista toteuttaa. Kirjallisuusselvityksen perusteella vaihtoehtoisia teknologioita voisivat olla digitaalipneumatiikka, pietsotoimilaitteet, äänikelasolenoidit sekä vääntömoottorit. Työn viimeisessä osassa tutkitaan digitaalipneumatiikan soveltuvuutta asennoittimen esiasteeksi. Koelaitteessa digitaalipneumatiikan avulla säädetään luistiventtiilin esiohjauspainetta suljetussa esiohjauskammiossa. Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää menetelmän toimivuus suljetun tilan paineensäädössä, kartoittaa koelaitteen sisäiset viiveet sekä luoda edellytyksiä menetelmän jatkokehittämiselle. Koelaitteen tehonkulutus ei vielä täytä valmiin asennoittimen tehonkulutusvaatimuksia, mutta sen avulla on määritettävissä tarvittavien esiohjausventtiilien lukumäärä, virtauskapasiteetti sekä vasteajat. Koelaitteesta mitattujen vasteiden perusteella digitaalipneumatiikka on menetelmänä mahdollinen asennoitinkäyttöön. Esiohjausventtiilien tehonkulutus ja miniatyyrisointi ovat tuotekehityksen suurimpia haasteita menetelmää kehitettäessä. Esiasteen pientä tehonkulutusta tavoiteltaessa, esiohjausventtiilien binaarikoodauksesta kannattanee luopua ja siirtyä sovelluskohteeseen enemmän räätälöityyn koodaustapaan. |
| Tiivistelmä (eng): | This thesis studies alternative technologies for positioner pneumatics. A positioner is a device that controls the state of a processing industrial valve by means of a pneumatical regulation unit. The pneumatic part is always divided to different stages in order to control a large amount of air with a small amount of electric power. The focus of this research is in the pre-stage of the positioner. The research begins with a commercial market research in order to figure out different ways to implement the I/p-interface of the positioner. The second part concentrates on alternative technologies to implement the positioner I/p-interface. Based on the literature research the suitable technologies for the I/p-interface implementation are digital pneumatics, piezo actuators, voice-coil actuators and torque motors. The objectives of the experimental research were to find out the suitability of digital pneumatics to control closed space pressure, to define internal delays of the prototype and to enable further development of the method. The final part of the research investigates the suitability of digital pneumatics as a pre-stage of the positioner. With the help of a protype, the pre-stage pressure of the digital pneumatic positioner is controlled by means of six binary coded valves in a closed chamber. The prototype power consumption did not fulfil the requirement of productized positioner, but it enabled to define amount of pre-stage valves, stream capacity and response times. According to the collected results, digital pneumatics is a suitable technology for positioner usage. The biggest challenges for further development lie in limiting the power consumption of the pre-stage valves and in prototype downsizing. Also, it was found that by using more tailored coding instead of used binary coding may result in decreased electric power consumption. |
| ED: | 2010-10-18 |
INSSI tietueen numero: 41110
+ lisää koriin
INSSI