Ga naar hoofdinhoud

Klepgestuurde cilinderaandrijvingen goedkoper ontwerpen via simulatie

Ontwikkelingen bij besturingen van hydraulische aandrijvingen hebben geleid tot het standaard toepassen van digitale regelaars. Daarmee is het ontwerp van zo’n aandrijving vooraf nauwkeurig te simuleren en zijn mogelijke problemen al in dat vroege stadium te lokaliseren en op te lossen. Simulatie-ervaringen met klepgeregelde hydraulische cilinderaandrijvingen hebben aangetoond dat deze nu goedkoper zijn te ontwerpen. Via simulatie is tevens compacter bouwen te onderzoeken.

De klepgestuurde cilinderaandrijving is het meest toegepaste principe om een hydraulische aandrijving te realiseren. Het voordeel van dit principe is dat de regelklep dichtbij de cilinder of hydromotor kan worden geplaatst. Hierdoor zijn de leidingen relatief kort, is de eigenfrequentie relatief hoog en is een relatief gunstig dynamisch gedrag te realiseren. Wanneer de juiste besturing wordt toegepast, is deze aandrijving geschikt voor zowel een positie- en krachtregeling als een gelijkloopregeling.

Klepgestuurde cilinderaandrijvingen goedkoper ontwerpen via simulatie

Elminatie tijdrovende aanpak

Het omzetten van een machinespecificatie naar een dergelijk hydraulisch systeem is een tijdrovende en foutgevoelige actie. Om deze uit het ontwerptraject te verwijderen, zijn voor het omzetten van de specificaties naar de keuze van aandrijving en regelaar diverse softwarepakketten beschikbaar, zoals Prevos van Bosch Rexroth. Dit programma is ontstaan uit spreadsheets waarin naast berekeningen ook ervaring (’gevoel voor de materie’), tabellen en vuistregels zijn verwerkt. Prevos is inmiddels uitgegroeid tot een Visual Basic-programma dat op basis van massa, belasting, slag, tijd en nauwkeurigheid het gewenste snelheidsprofiel berekent, alsmede de cilinderafmetingen, leidingafmetingen, klep, type regelaar én de instellingen van de regelaar. Uiteindelijk resulteert dit in een v/F-diagram.

Een ander simulatieprogramma is Hyvos, Met dit programma wordt het dynamisch gedrag gecontroleerd en zijn de nauwkeurigheid en stabiliteit te bepalen. Hyvos is gebaseerd op een itererend rekenproces.

Het gehele artikel is te lezen in AT-aandrijftechniek nummer 11.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven