SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS DESCRIÇÃO É um arranjo de componentes individuais conectados entre si que provêem uma forma desejada de transferência hidráulica.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS ESTRUTURA BÁSICA Fonte de potência hidráulica. Elementos de controle, (válvulas, sensores e transdutores). Elementos de atuação, ( cilindros e motores). Outros elementos, como tubulações e dispositivos de medição.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS CONCEITO A bomba converte a potência mecânica disponível no motor, em potência hidráulica para os atuadores comandados. As válvulas são usadas para: Controlar o fluxo de fluido hidráulico impulsionado pela bomba. Controlar o nível de potência produzido no sistema. Controlar a quantidade de fluido e a pressão sobre os atuadores. O fluido hidráulico é o meio; e tem a função de transmissão, controle direto, lubrificação dos componentes, selar as válvulas e refrigerar o sistema. Os conectores, tubos e mangueiras que ligam os vários componentes do sistema, conduzem o fluido sobre pressão pelo sistema e seu retorno ao reservatório, onde ele é refrigerado e filtrado.

SERVO-VÁLVULA REGULADORA DE FLUXO SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS SERVO-VÁLVULA REGULADORA DE FLUXO

VÁLVULA COM SERVO SOLENOOIDE

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS Interface homem máquina. PLC CNC Drive para servo motor elétrico. Drive para sistema hidráulico. Servo motor elétrico. Válvula proporcional. Válvula direcional. Cilindro. Sensor de posição. Sensor de pressão.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS Transdutor de pressão Transdutor de posição

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS TIPO DE CENTRO O tipo de spool define a largura das regiões relativas a largura dos canais nos furos da válvula. São três possíveis configurações: Centro aberto ou underlap ( se a largura do disco for menor que o canal na bucha da válvula). Centro fechado ou overlap ( com região maior que a largura do canal). Centro crítico ou zero lapped ( com região igual a largura do canal. A maioria das válvulas proporcionais são de centro crítico. Isto para garantir uma curva linear do sinal do fluxo.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS TIPO DE CENTROS DE VÁLVULAS Centro aberto Centro crítico Centro fechado

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS ANÁLISE DINÂMICA DA SERVO-VÁLVULA Devido a complexidade das servo-válvulas, elas possuem algumas características não-lineares, que são significativas em sua operação. As não-linearidades incluem: Histerese elétrica do torque do motor. Mudanças na saída do torque do motor co o deslocamento. Mudança na impedância do orifício do fluido com o fluxo. E a característica do fluido. Mudanças no coeficiente de descarga do orifício em função da pressão. Atrito por deslizamento e outras interferências.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS ANÁLISE DINÂMICA DA SERVO VÁLVULA A movimentação do spool também aplica uma força á mola, criando um torque de realimentação sobre o flapper. Se o torque de realimentação for igual ao torque das forças magnéticas, o flapper movimenta-se até uma posição centrada, assim o spool fica aberto em estado de equilíbrio até que o comando do sinal elétrico mude para novo nível. Conclusão: a posição do spool é proporcional à corrente de entrada, e para uma pressão constante, a vazão e a carga são proporcionais a posição do spool.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS Entrada de energia e comando Válvula proporcional CI LVDT

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS LVDT- linear variable differential É um sensor de medição de deslocamento linear. Seu funcionamento é baseado em três bobinas e um núcleo cilíndrico ferromagnético de alta permeabilidade. Uma bobina central denominada primária e duas secundárias. O núcleo é preso no spool, que movimentará na mesma proporção da variação do sinal elétrico recebido pelo sensor.

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS VISTA EM CORTE DE UM LVDT Casquilho magnético de alta permeabilidade Carcaça de aço inoxidável Núcleo de alta permeabilidade Espiras secundárias Revestidas com epox Furo rosqueavel

SISTEMAS SERVO-HIDRÁULICOS NO LVDT. Uma corrente alternada é aplicada nas espiras primarias, induzindo uma tensão nas espiras secundárias proporcional a indutância das bobinas primárias. A freqüência da tensão induzida fica entre 1 a 10 KHz. de acordo com a movimentação do núcleo esta relutância muda, fazendo com que a tensão induzida nas bobinas secundárias mudem também.