Eine elektrorheologische (ER) Suspension ist eine feldsensitive Flüssigkeit, deren Viskosität unter dem Einfluss eines äußeren elektrischen Feldes um mehrere Größenordnungen reversibel und im Millisekundenbereich veränderbar ist. Diese Eigenschaft ermöglicht die Konstruktion elektrorheologisch beeinflusster Strömungswiderstände, die als Stellglieder in servohydraulischen Antriebssystemen eingesetzt werden können. Die Leistungsdichte elektrorheologischer Stellglieder ist jedoch noch gering. In der vorliegenden Arbeit werden mehrstufige Ventilsysteme mit elektrorheologischer Pilotstufe entwickelt und das Potenzial des ER-Effekts für die Ansteuerung konventioneller Ventilhauptstufen untersucht, um mittels zusätzlicher steuerbarer Widerstände die Leistungsdichte elektrorheologischer Stellglieder für servohydraulische Antriebe zu erhöhen.
Aktualisiert: 2020-09-22
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Dieses Lehrbuch führt in die Ölhydraulik ein, die in nahezu allen Bereichen des Maschinenbaus eine Schlüsseltechnologie für flexible Antriebe mit hoher Leistungsdichte darstellt. Beispiele dafür sind im stationären Bereich die Werkzeugmaschinenindustrie, der Pressenbau, die Hütten- und Walzwerksindustrie, die Fördertechnik, die Kunststoffmaschinenindustrie und der Prüfmaschinenbau, sowie im mobilen Bereich die Baumaschinenindustrie, der Straßenfahrzeugbau, der Landmaschinenbau, der Schiffbau und der Flugzeugbau. Neben den physikalischen Grundlagen werden die Funktionsweisen, die Konstruktion und die Anwendungsmöglichkeiten hydraulischer Bauelemente vermittelt. Geeignet als vorlesungsbegleitendes Kompendium ermöglichen 50 Beispiele bzw. Übungsaufgaben mit ausführlicher Darstellung der Lösung das Selbststudium. In der normenaktualisierten Auflage wurden die Kapitel zu Servopumpen und BUS erweitert.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Elektrohydraulische Vorschubantriebe, die meist als Direktantrieb mit einem Servozylinder und einem stetig verstellbaren Ventil dargestellt werden, zeichnen sich durch ein sehr schlechtes Regelverhalten im konventionellen P-Lageregelkreis aus. Gründe hierfür sind die geringe Steifigkeit der Ölsäulen im Servozylinder und das stark nichtlineare Verhalten der dynamischen Kennwerte des Antriebes. In dieser Arbeit werden, ausgehend von linearen Regelstrukturen, die im Zustandsraum arbeiten und eine hohe Dynamik in linearisierten Arbeitspunkten ermöglichen, nichtlineare Verfahren untersucht und für die Anwendung an Vorschubantrieben weiterentwickelt. Die Schwerpunkte lagen dabei sowohl auf der Entwicklung eines nichtlinearen Zustandsreglers für große Parameterunsicherheiten als auch auf der Entwicklung adaptiver Zustandsregelungen für elektrohydraulische Vorschubantriebe. Mit Hilfe der erarbeiteten Regelalgorithmen konnte die Dynamik im Lageregelkreis elektrohydraulischer Vorschubantriebe um den Faktor 5 bis 10 gegenüber einer konventionellen Lageregelung erhöht werden.
Aktualisiert: 2022-06-04
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Aktualisiert: 2022-07-06
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Aktualisiert: 2020-01-31
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Elektrohydraulische Vorschubantriebe, die meist als Direktantrieb mit einem Servozylinder und einem stetig verstellbaren Ventil dargestellt werden, zeichnen sich durch ein sehr schlechtes Regelverhalten im konventionellen P-Lageregelkreis aus. Gründe hierfür sind die geringe Steifigkeit der Ölsäulen im Servozylinder und das stark nichtlineare Verhalten der dynamischen Kennwerte des Antriebes. In dieser Arbeit werden, ausgehend von linearen Regelstrukturen, die im Zustandsraum arbeiten und eine hohe Dynamik in linearisierten Arbeitspunkten ermöglichen, nichtlineare Verfahren untersucht und für die Anwendung an Vorschubantrieben weiterentwickelt. Die Schwerpunkte lagen dabei sowohl auf der Entwicklung eines nichtlinearen Zustandsreglers für große Parameterunsicherheiten als auch auf der Entwicklung adaptiver Zustandsregelungen für elektrohydraulische Vorschubantriebe. Mit Hilfe der erarbeiteten Regelalgorithmen konnte die Dynamik im Lageregelkreis elektrohydraulischer Vorschubantriebe um den Faktor 5 bis 10 gegenüber einer konventionellen Lageregelung erhöht werden.
Aktualisiert: 2023-04-04
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