Hydraulikventil Regeln

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Draco ich kenn deine Anwendung nicht, aber ich hab den Verdacht, dass hier ein schlechter Hydrauliker seine Probleme auf dich abgewälzt hat.
Ich kenne es so, dass solche Anwendungen durch Anpassung der Geometrie (Schieber, Zylinder, Bohrungen) im Ventil erfolgen.
Teilweise kann kannst du die Charakteristik schon bei der Bestellung angeben, teilweise sind sie kundenspezifisch.
Mit der passenden Abstimmung Anwendung, Hydraulikzylinder und Ventil läuft es problemlos. Mit der falschen Kombination kannst du dich mit Regelung verkünsteln und kriegst trotzdem keine optimale Lösung.

Gruß
Blockmove

Der "Tatbestand" ist definitiv da, trotzdem habe ich meine Lehren daraus gezogen. Die Firma wo ich diese Erfahrung gemacht habe, stellt Sondermaschinen, u.A. Pressen in unromantischen Größenordnungen her. Die Hydraulik geht da so vor, daß da einfach Ventile anhand von Volumenleistung und grundsätzlichen hydraulischen Anforderungen verplant werden, job done. Irgendwelche Vorschläge, etwas an der Geometrie anzupassen, würden diese Herren vermutlich mit dem höflichen Hinweis quittieren, man möge sich bitte um den eigenen Job zu kümmern.

Ich muß aber auch sagen, daß ich bei einer neu auszulegenden Hydraulik nicht wüsste, wie man die Probleme anders löst, als mit der Regeltechnik. Es sind ja jeweils Sonderanfertigungen mit Zylindergrößen l=2m und d=400mm oder so. Wenn man nicht im Vorab weiß, wie sich die Ventile in der konkreten Situation im Einzelnen verhalten, würde ich da auch auf Nummer sicher gehen und zum Beispiel vorgesteuerte Ventile nehmen um unerwünschtes Verhalten zu verhindern. Oder was meinst du jetzt genau ?

Mit der passenden Abstimmung Anwendung, Hydraulikzylinder und Ventil läuft es problemlos. Mit der falschen Kombination kannst du dich mit Regelung verkünsteln und kriegst trotzdem keine optimale Lösung.
Wie bekommt man denn die "richtige" bzw. die "falsche" Kombination raus ? Kann man das bereits im Vorfeld errechnen ? Ich meine jetzt, abgesehen von den grundsätzlichen Parametern wie dem Arbeitsdruck, notwendigen Volumenleistungen etc.
 
Zuletzt bearbeitet:
Der "Tatbestand" ist definitiv da, trotzdem habe ich meine Lehren daraus gezogen. Die Firma wo ich diese Erfahrung gemacht habe, stellt Sondermaschinen, u.A. Pressen in unromantischen Größenordnungen her. Die Hydraulik geht da so vor, daß da einfach Ventile anhand von Volumenleistung und grundsätzlichen hydraulischen Anforderungen verplant werden, job done. Irgendwelche Vorschläge, etwas an der Geometrie anzupassen, würden diese Herren vermutlich mit dem höflichen Hinweis quittieren, man möge sich bitte um den eigenen Job zu kümmern.

Ich muß aber auch sagen, daß ich bei einer neu auszulegenden Hydraulik nicht wüsste, wie man die Probleme anders löst, als mit der Regeltechnik. Es sind ja jeweils Sonderanfertigungen mit Zylindergrößen l=2m und d=400mm oder so. Wenn man nicht im Vorab weiß, wie sich die Ventile in der konkreten Situation im Einzelnen verhalten, würde ich da auch auf Nummer sicher gehen und zum Beispiel vorgesteuerte Ventile nehmen um unerwünschtes Verhalten zu verhindern. Oder was meinst du jetzt genau ?


Wie bekommt man denn die "richtige" bzw. die "falsche" Kombination raus ? Kann man das bereits im Vorfeld errechnen ? Ich meine jetzt, abgesehen von den grundsätzlichen Parametern wie dem Arbeitsdruck, notwendigen Volumenleistungen etc.

Also ein Beispiel ist die Vorsteuerung.
Du darfst das Ventil ja nicht losgelöst von der Last betrachten.
Das Ventil selber ist auch nix anderes als ein Zylinder.
Damit es vernünftig funktionieren kann, müssen die internen Kraftverhältnisse stimmen.
Oft hat man daher in großen Anlagen eine eigene Hydraulikpumpe für die Ventilvorsteuerung.
Das Ventil muß ja auch vernünftig den Vorgaben des Reglers folgen können.

Die Geometrie wird durch die Anwendung bestimmt.
Du willst mit langsamer Geschwindigkeit feinfühlig positionieren.
Daher ist es von Vorteil, dass der Ventilschieber nach der 0-Lage flach ansteigt.
Im Regler fügt man dann ein Knickpunkt ein.
Das erste Beispiel von zako zeigt genauso ein Ventil.
Bei Pressen hat man hängende Zylinder. Hier gibt es asymetrische Geometrien.
Blöd wenn man so ein Ventil falsch einbaut. Das ist uns mal passiert.
Berechnen kann man sowas natürlich.
Aber meist reicht es, wenn man sich mit Hersteller mal zusammen setzt und die Anwendung durchspricht.
Bei Hydraulik gibt es eben doch viel mehr als P und Q :p
Nur gibt es immer weniger gute Hydrauliker.

Gruß
Blockmove
 
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Also ein Beispiel ist die Vorsteuerung.
Du darfst das Ventil ja nicht losgelöst von der Last betrachten.
Das Ventil selber ist auch nix anderes als ein Zylinder.
Damit es vernünftig funktionieren kann, müssen die internen Kraftverhältnisse stimmen.
Oft hat man daher in großen Anlagen eine eigene Hydraulikpumpe für die Ventilvorsteuerung.
Das Ventil muß ja auch vernünftig den Vorgaben des Reglers folgen können.

Hm, was meinst Du mit der Vorsteuerung ? Den Steuerdruck für die Ventile ? Ja, den hatten wir immer separat. Es waren große Anlagen. Trotzdem hatte ich auch in den kleineren regelmäßig eine separate Steuerdruckpumpe. Anders wird es auch schwierig, wenn dein Steuerdruck hin- und her hüpft.

Die Geometrie wird durch die Anwendung bestimmt.
Du willst mit langsamer Geschwindigkeit feinfühlig positionieren.
Daher ist es von Vorteil, dass der Ventilschieber nach der 0-Lage flach ansteigt.
Im Regler fügt man dann ein Knickpunkt ein.

Genau so war es, die Ventile hatten alle einen Knick bei ca. 5% Ventilstellung. Dieser Knick hat auch einige Probleme bereitet, weil die errechnete Ventilkennlinie nicht mit der tatsächlichen übereinstimmen wollte. Bei manchen Ventilen musste man die Kennlinien dann selber aufnehmen, in der Anlage.

Bei Pressen hat man hängende Zylinder. Hier gibt es asymetrische Geometrien.
Blöd wenn man so ein Ventil falsch einbaut. Das ist uns mal passiert.
Nein, die kannst Du net falsch einbauen. Dafür musst du die Löcher im Block falsch gebohrt haben. Die Hydrauliker hatten spezielle Software für diese Steuerblöcke.

Berechnen kann man sowas natürlich.
Aber meist reicht es, wenn man sich mit Hersteller mal zusammen setzt und die Anwendung durchspricht.
Bei Hydraulik gibt es eben doch viel mehr als P und Q :razz:
Nur gibt es immer weniger gute Hydrauliker.

Es ist immer schwierig, die Qualität eines fremden Fachs zu beurteilen. Im persönlichen Umgang waren unsere Hydrauliker ziemlich rüde, und haben häufig zu verstehen gegeben, daß der Schuster gefälligst bei seinen Leisten verbleiben sollte, und die Arbeit der höhergestellten Ingenieure nicht diskutieren sollte. Die Hydraulik als Abteilung hat sich natürlich höher gestellt gesehen, wurde auch wesentlich mehr von der Geschäftsführung beachtet und durfte sich auch ganz anders artikulieren. Lag aber auch größtenteils an der Führung, die sich entsprechend in der Firma besser durchsetzen konnte.
 
Zuletzt bearbeitet:
Kann ich nicht nachvollziehen. Wir haben hier ca. 50 Ventile von Moog im Einsatz ohne Schwierigkeiten. Sie funktionieren genauso gut wie die Boschventile. Auch in Parallel-Schaltung laufen die Ventile gut. Die meisten Zylinder sind mit 2 Ventilen bestückt. Einige auch mit 4 Ventilen.

Das mit hohem Delta-P habe ich nicht verstanden. Wo zwischen ist der Druck hoch? Zwischen P - T oder zwischen A - B? Zwischen P - T ist der Druck ohne Belastung maximal. Wir fahren die P-Line z. B. mit 210 bar aus einer Zentralhydraulik.

Wie hast du Zugriff auf die Regelgüte bei diesen 2-Stufigen Ventile. Die Stellung des Schiebers wird nicht gemessen und ist damit nicht zugänglich. Erst bei 3-stufigen Ventilen ist die Schieberstellung bekannt.

Gruß Illi
 
Genau so war es, die Ventile hatten alle einen Knick bei ca. 5% Ventilstellung. Dieser Knick hat auch einige Probleme bereitet, weil die errechnete Ventilkennlinie nicht mit der tatsächlichen übereinstimmen wollte. Bei manchen Ventilen musste man die Kennlinien dann selber aufnehmen, in der Anlage.

Ich kenn das eigentlich nur bei Prop-Ventilen, die man komplett selber ansteuern muss.
Also mit PWM- oder Stromregelung. Haben wir eigentlich ganz selten verwendet.
Und nie zum Positionieren.
Zum Positionieren haben wir immer Ventile mit Elektronik und +/-10V Ansteuerung genommen.
Die waren vom Hersteller kalibriert.
Vorzugsweise am besten noch mit Rückführung der Schieberstellung.
Bringt bei langsamen Fahren nahe der Überdeckung extreme Vorteile.

Nein, die kannst Du net falsch einbauen. Dafür musst du die Löcher im Block falsch gebohrt haben. Die Hydrauliker hatten spezielle Software für diese Steuerblöcke.
Das Ventil kannst du nicht falsch draufschrauben. Aber den Zylinder falschherum anschliessen.
Und wenn dir das keiner sagt, dann drehst du halt einfach deine Orientierung der Achse bei der Inbetriebnahme.
Und schon gehtder Ärger los.
 
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Kann ich nicht nachvollziehen. Wir haben hier ca. 50 Ventile von Moog im Einsatz ohne Schwierigkeiten. Sie funktionieren genauso gut wie die Boschventile. Auch in Parallel-Schaltung laufen die Ventile gut. Die meisten Zylinder sind mit 2 Ventilen bestückt. Einige auch mit 4 Ventilen.

2 Ventile sind klar.
Was macht ihr mit 4?
Verbesserung der Regelgüte bei bei langsamer Geschwindigkeit bzw. Erhöhung der Dynamik?
Mit welcher Software regelt ihr?
Labview?

Gruß
Blockmove
 
Ich kenn das eigentlich nur bei Prop-Ventilen, die man komplett selber ansteuern muss.
...
Zum Positionieren haben wir immer Ventile mit Elektronik und +/-10V Ansteuerung genommen.
Die waren vom Hersteller kalibriert.
Die Ventile waren alle +/-10V und mit Positionsrückführung. Die kleineren Ventile, bis ca. 400l/min waren z.T. glaube ich kalibriert bzw. mit einer aufgenommenen Kennlinie geliefert worden (auch nicht alle). Bei den größeren Ventilen mit 1200l/m waren die Kennlinien nur grob berechnet. Deswegen hat man die dann selber aufnehmen müssen.

Vorzugsweise am besten noch mit Rückführung der Schieberstellung.
Bringt bei langsamen Fahren nahe der Überdeckung extreme Vorteile.
Alle Ventile hatten Stellungsrückmeldung. Noch nie ein Ventil ohne Rückmeldung gesehen in diesen Anlagen.

Das Ventil kannst du nicht falsch draufschrauben. Aber den Zylinder falschherum anschliessen.
Und wenn dir das keiner sagt, dann drehst du halt einfach deine Orientierung der Achse bei der Inbetriebnahme.
Und schon gehtder Ärger los.

Nein, das geht nicht. Die werden fest verrohrt. Da hast Du auf der Ringseite NG60 oder NG80, und auf der Kolbenseite da hattest du noch ganz andere Nenngrößen und Flansche. Ging meinstens direkt in den Block rein.
 
Zuletzt bearbeitet:
Kann ich nicht nachvollziehen. Wir haben hier ca. 50 Ventile von Moog im Einsatz ohne Schwierigkeiten. Sie funktionieren genauso gut wie die Boschventile. Auch in Parallel-Schaltung laufen die Ventile gut. Die meisten Zylinder sind mit 2 Ventilen bestückt. Einige auch mit 4 Ventilen.
Wir hatten bis zu 9.
Das mit hohem Delta-P habe ich nicht verstanden. Wo zwischen ist der Druck hoch? Zwischen P - T oder zwischen A - B? Zwischen P - T ist der Druck ohne Belastung maximal. Wir fahren die P-Line z. B. mit 210 bar aus einer Zentralhydraulik.
Wir hatten bis zu 350Bar Druck Versorgungsseite. Von A nach B heißt es bei den größeren Ventilen. Da können nicht alle Ventile ein zu großes ΔP vertragen.
Wie hast du Zugriff auf die Regelgüte bei diesen 2-Stufigen Ventile. Die Stellung des Schiebers wird nicht gemessen und ist damit nicht zugänglich. Erst bei 3-stufigen Ventilen ist die Schieberstellung bekannt.
Wir hatten bei allen Ventilen, großen und kleinen, die Stellungsrückmeldung. Waren jetzt aber nicht alle MOOG.
 
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Die Ventile waren alle +/-10V und mit Positionsrückführung. Die kleineren Ventile, bis ca. 400l/min waren z.T. glaube ich kalibriert bzw. mit einer aufgenommenen Kennlinie geliefert worden (auch nicht alle). Bei den größeren Ventilen mit 1200l/m waren die Kennlinien nur grob berechnet. Deswegen hat man die dann selber aufnehmen müssen.


Alle Ventile hatten Stellungsrückmeldung. Noch nie ein Ventil ohne Rückmeldung gesehen in diesen Anlagen.



Nein, das geht nicht. Die werden fest verrohrt. Da hast Du auf der Ringseite NG60 oder NG80, und auf der Kolbenseite da hattest du noch ganz andere Nenngrößen und Flansche. Ging meinstens direkt in den Block rein.

Ok
1200l/min NG80 ist eine Hausnummer.
Und das alles mit Simotion? Respekt!
 
Ich bin eigentlich Anwender. Wir betreiben hydraulische Prüfmaschinen um unsere eigenen Produkte zu testen im Rahmen der Produktentwicklung. Wir betreiben daher nur wenig Maschinenentwicklung.

Die Ansteuerung erfolgt über sog. Prüfstandscontroller der Firmen MTS (https://test.mts.com/products/test-system-components/flextest-controllers) und Inova (https://www.inova-gmbh.com/products/controllers/). Die Bewegungen/Datenerfassung/Auswertung der Prüfmaschine werden über ein flexibles Prüfprogramm, welches vom Anwender geschrieben wird, festgelegt. Regeltakt ist einstellbar und liegt je nach Hersteller bei 4 kHz bzw. 10 kHz.

Die letzten Jahre sind wir dazu übergegangen mehr Gleichteile zu verwenden, so dass die Ersatzteilhaltung einfacher ist. Wenn wir mehr Dynamik/Durchfluss benötigen als 1 Ventil (63l/min) liefern kann, nehmen wir 2 Stück. Wenn 2 nicht mehr reichen nehmen wir 4. Natürlich kann man auch ein größeres Ventil nehmen, aber das hat eine andere Bauform/anderes Lochbild und ist nicht mehr 1:1 austauschbar.

Gruß Illi
 
Ich bin eigentlich Anwender. Wir betreiben hydraulische Prüfmaschinen um unsere eigenen Produkte zu testen im Rahmen der Produktentwicklung. Wir betreiben daher nur wenig Maschinenentwicklung.

Die Ansteuerung erfolgt über sog. Prüfstandscontroller der Firmen MTS (https://test.mts.com/products/test-system-components/flextest-controllers) und Inova (https://www.inova-gmbh.com/products/controllers/). Die Bewegungen/Datenerfassung/Auswertung der Prüfmaschine werden über ein flexibles Prüfprogramm, welches vom Anwender geschrieben wird, festgelegt. Regeltakt ist einstellbar und liegt je nach Hersteller bei 4 kHz bzw. 10 kHz.

Die letzten Jahre sind wir dazu übergegangen mehr Gleichteile zu verwenden, so dass die Ersatzteilhaltung einfacher ist. Wenn wir mehr Dynamik/Durchfluss benötigen als 1 Ventil (63l/min) liefern kann, nehmen wir 2 Stück. Wenn 2 nicht mehr reichen nehmen wir 4. Natürlich kann man auch ein größeres Ventil nehmen, aber das hat eine andere Bauform/anderes Lochbild und ist nicht mehr 1:1 austauschbar.

Gruß Illi

Die Vorgehensweise mit dem Parallelbetrieb von Ventilen ist schon ok.
Damit hast du deutlich mehr Spielraum bei der Regelung.
Hab mal nen Bericht über die Prüfung von Flügeln für Windkraftanlagen gesehen.
War interessant
 
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