2009/2010

42662 Styring og Design af Fluid Power Systemer - oliehydraulik og vandhydraulik

Engelsk titel: 


Control and Design of Fluid Power Systems - Oil Hydraulics and Water Hydraulics

Sprog:


Point (ECTS )

  5

Kursustype:   

Civil- Videregående Kursus
Kurset udbydes under åben uddannelse


Skemaplacering:

F3A

 

Undervisningsform:

Forelæsninger, gruppearbejde og projektopgave.Derudover tilbydes hjemmeopgaver.
+ gæsteforelæsninger af ingeniører fra industrien.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F4A,   E4A 

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

41662.41661.41624.72134.72234

Pointspærring:

Faglige forudsætninger:


Overordnede kursusmål:

At sætte deltagerne i stand til at analysere og bruge matematisk modellering, vurdere og konstruere hydrauliske og vandhydrauliske komponenter, systemer og anlæg til styring af stationære og mobile mekatroniske maskiner, systemer og produkter. Projektarbejde med industrielle applikationer som anvendes i biler, køretøjer, værktøjsmaskiner, skibe, fly og missiler. Forberede og skrive en sammenhængende professionel teknisk rapport.


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Definere og vurdere kravspecifikationer for styring og design af fluid power systemer, oliehydrauliske og vandhydrauliske maskiner og mekatroniske produkter.
  • Opsøge og udvælge fluider og fluidpower-komponenter til konfigurering af styresystemer og design af oliehydrauliske og vandhydrauliske maskiner og mekatroniske produkter ud fra kravspecifikationer.
  • Udlede matematiske modeller for stationær og dynamisk opførsel af oliehydrauliske og vandhydrauliske maskiner og mekatroniske produkter og undersøge systemperformance.
  • Bruge matematisk modeller til at gennemføre professionel simulering ved brug af IT-værktøjet Matlab/Simulink til analyse, syntese, design, implementering, validering og evaluering.
  • Udarbejde og anvende tegninger af styretekniske blokdiagrammer, tilstandsmodeller og maskinelementer til ingeniørmæssig konstruktion af hydrauliske styresystemer ud fra kravspecifikationer og kriterier.
  • Gennemføre linearisering af de ulineære funktioner der beskriver multivariable maskinsystemer.
  • Analysere dynamisk og stationær performance og stabilitet ved brug af transient og stationær analyse samt frekvensanalyse.
  • Organisere og lede et godt koordineret projekt, hvis resultater skabes i et teamwork, fra idé til en professionel konceptuel prototype dokumenteret i en teknisk rapport.
  • Gennemføre test, evaluering og validering af den foreslåede prototype for det samlede hydrauliske styresystem.
  • Evaluere og give konstruktiv kritik af eget og andres projektarbejder.
  • Forberede og skrive en sammenhængende professionel teknisk rapport, inklusivt tegninger, illustrationer, grafer og tabeller.

Kursusindhold:

Matematisk modelling, computer simulation, analyse, syntese og konstruktion af fluid power systemer med hovedvægt på anvendelsesegenskaber af hydrauliske og vandhydrauliske systemer. Analyse- og konstruktionsmetoder til hydrauliske og vandhydrauliske systemløsninger. Kravspecifikationer ved hjælp af load locus og dynamiske karakteristikker. Hydrauliske trykmedier. Gasser og luft som trykmedium. Statiske og dynamiske egenskaber vedr. hydrauliske pumper, motorer, ventiler, flowstyring, trykstyring, retningsstyring og servostyring. Principielle hydrauliske systemer. Hydrauliske drev og aktuatorer. Loadsensing systemer. Hydrauliske servomekanismer. Stationære og mobile hydrostatiske transmissioner. Hydrauliske pumpestationer og akkumulatorer. Vandhydrauliske systemer baseret på drikkevand. Vandhydrauliske komponenter og systemer. Særlige forhold vedrørende konstruktion og drift af vandhydrauliske systemer. Anvendelsesområder for fluid power systemer og anlæg til styring af maskiner. Principielle metoder til analyse og syntese af komponenter og systemer med hovedvægten på mekatroniske systemløsninger. Praktiske eksempler på hydrauliske og vandhydrauliske styrede maskinsystemer. Konstruktive løsninger til støjreduktion. Filtrering i fluid power systemer. Projektopgaver vedr. modellering, simulation, analyse, syntese og design af fluid power systemer.


Bemærkninger:

Projektdelen med formulering af kravspecifikationer, konceptualisering, matematisk modellering, analyse, simulation, konstruktion og styring af fluid power aktuator til maskine gennemføres ved brug af IT-baserede metoder bl.a. MATLAB/SIMULINK, og laboratoriefaciliteter.
God idé at følge 41662 og 41672 samtidigt.


Kursusansvarlig:

Finn Conrad, 426, 156, (+45) 4525 6286, finnc@man.dtu.dk  

Institut:

42 Institut for Planlægning, Innovation og Ledelse

Nøgleord:

Hydrauliske styresystemer, Oliehydraulik og vandhydraulik, Ventiler og servoventiler, Pumper, Motorer og aktuatorer
Sidst opdateret: 2. december, 2009