[LABORATORIA] Sprawozdanie z ćwiczenia Sterowanie i napędy mechaniczne

Pierwsze zadanie dotyczy definicji pojęć maszyna i narzędzia. Następne zadania poruszają zagadnienia takie jak: energia i moc, miana długości wahadła o 10mm, zmiana masy o 100g, okres wahań wahadła fizycznego, regulator Watta.

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski
w Olsztynie
WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
Kierunek Mechatronika
Przedmiot: Podstawy mechatroniki
Ćwiczenie: Sterowanie i napędy mechaniczne
Olsztyn 2009 r.
Zadanie 1 Pojęcia
Maszyna - urządzenie techniczne zawierające mechanizm lub szereg mechanizmów we wspólnym kadłubie, służące do przetwarzania energii lub wykonywania określonej pracy. Ze względu na przeznaczenie maszyny dzieli się na: technologiczne, transportowe i energetyczne. Maszyny technologiczne służą do przetwarzania (zmiany kształtu, objętości, własności fizycznych i chemicznych) surowców i pól fabrykatów i wytwarzania z nich w ten sposób gotowego wyrobu (półwyrobu). Do maszyn technologicznych należą: obrabiarki do metali i drewna (tokarki, frezarki, szlifierki, wiertarki, walcarki, prasy, maszyny odlewnicze, etc.). Narzędzie - urządzenie służące do bezpośredniego oddziaływania w procesie pracy na przedmiot pracy stanowiące wyposażenie człowieka lub maszyny. Większość prostych narzędzi jest maszynami prostymi. Narzędzie pozwala wykonać to, czego przeciętny człowiek nie byłby w stanie wykonać "gołymi rękami", lub ułatwia to, co może wykonać sam. Zależnie od wybranego kryterium rozróżnia się narzędzia:
* według dostosowania do zadań:
o uniwersalne,
o specjalne;
* według rodzaju napędu:
o ręczne,
o zmechanizowane (np. wiertarka),
o maszynowe (stanowiące wyposażenie maszyny np. do pracy na obrabiarkach);
* według przeznaczenia:
o nazywane od rodzaju obróbki: np. tokarskie, ślusarskie, kuźnicze,
o nazywane od profesji użytkownika: np. szewskie, krawieckie, stolarskie,
o nazywane od rodzaju obrabianego materiału: np. do metalu (stali), do drewna,
o nazywane od sposobu obróbki: np. skrawające, ścierne.
Specjalną grupę stanowią narzędzia pomiarowe.
Zadanie 2 Energia i moc:
Zmiana długości wahadła o 10mm
dla Przy zwiększeniu długości wzrośnie okres wahadła
Natomiast przy zmniejszeniu długości okres wahadła zmaleje
Zmiana masy o 100g
Łatwo zauważyć, że w tym wypadku stosunek okresów będzie wyglądał podobnie, zatem dla wartości : Przy zwiększeniu masy wzrośnie okres wahadła
Natomiast przy zmniejszeniu masy okres wahadła zmaleje

(…)

…: Dla i masy obciążnika Zadanie 6 Regulator Watta
Regulator Watta - Odśrodkowy regulator obrotów, urządzenie automatyczne, wykorzystujące siłę odśrodkową do stabilizacji obrotów przez dławienie za pomocą przepustnicy dopływu pary w maszynie parowej. Zastosowany pierwszy raz w 1788 przez Jamesa Watta. W maszynie parowej istniał problem sterowania mocą. Trudne było utrzymywanie stałych obrotów przy zmieniającej się odbieranej mocy. Regulator Watta samoczynnie zmniejszał lub zwiększał dopływ pary utrzymując stałą prędkość obrotową. Jeśli maszyna jest w spoczynku to ciężarki (kulki) są na samym dole, a przepustnica jest maksymalnie otwarta. Jeśli otworzymy dopływ pary to maszyna parowa zacznie pracować. Obracające się koło maszyny parowej połączone jest z regulatorem obrotów - kulki zaczynają się obracać. Na kulki…
… więc przepustnica się otwierała i tym samym dostarczała więcej pary do maszyny. W zależności od dobranych wielkości maszyny, regulatora, dopływu pary i obciążenia maszyna parowa mogła rytmicznie oscylować wokół pewnej prędkości obrotowej lub jeśli parametry były dobrze dobrane ustalała się jedna stała prędkość. 4
…
... zobacz całą notatkę