Karakteristike pneumatski sistema

   Redni br.casa:   164

   Nastavna jedinica:  Karakteristike pneumatski sistema

   Tip časa  : Obrada

Osnovna ideja primene pneumatskih sistema je korišćenje potencijalne energije vazduha pod pritiskom (VPP) i njeno prevođenje u mehaničku energiju radi izvršenja potrebnog zadatka. Uobičajena primena pneumatskih sistema je u industriji, u procesu proizvodnje i montaže proizvoda. Kod ovakvih zadataka se zahteva da pneumatski sistem bude u mehaničkom kontaktu sa drugim objektima a da se pri tome dejstvuje izvesnim silama na njih. Vazduh pod pritiskom je jedan od najrasprostranjenijih oblika energije korišćenih u industriji. Pored industrije, pneumatski sistemi se primenjuju i u mnogim drugim oblastima ljudskog djelovanja.

Prednosti pneumatskih sistema ogledaju se u brzini aktuatora, dostupnosti vazduha, eksplozivnoj sigurnosti, čistoći, sigurnosti od preopterećenja itd. Međutim, pored prednosti neki od nedostataka vazduha pod pritiskom,jesu stišljivost vazduha i visoka cena vazduha pod pritiskom. Vazduh, kao medijum za prenos snage u pneumatskim sistemima, ima osobinu kompresibilnosti, što ga čini pogodnim za primenu u robotizovanom hvatanju i rukovanju predmetima rada, gde je često snagu potrebno preneti postepeno. Kompresibilnost azduha omogućuje upravljani dodir između aktuatora i predmeta rada, što je teže ostvariti drugačijim tipovima aktuatora. Prednost pneumatskih aktuatora su povoljan odnos cene i težine, povoljan odnos cene i zapremine, zadovoljavajuća brzina izvršnih mehanizama i mogućnost ostvarenja sila koja odgovaraju specifičnim potrebama. Pneumatski sistemi se bezbedno koriste u zapaljivim i eksplozivnim sredinama, dok to predstavlja problem kod elektromehaničkih i elektrohidrauličkih sistema.

Vazduh kao radni fluid pneumatskih sistema je bezopasan i uvek raspoloživ za razliku od hidrauličkih sistema gde gubitak radnog fluida znači kraj funkcionisanja i opasnost po  životnu sredinu. Svi navedeni razlozi čine pneumatske sisteme čistim i komfornim za rukovanje. Pneumatski sistemi su manje osetljivi na temperaturne promene, za razliku odhidrauličkih, u kojima viskoznost radnog fluida jako zavisi od temperature.

Pored nabrojanih kvaliteta i dobrih osobina, pneumatski sistemi imaju i nedostatke uglavnom vezane za upravljanje takvim sistemima. Za razliku od hidrauličkih i elektro mehaničkih aktuatora, pneumatski sistemi se opisuju sistemima višeg reda, što čini realizaciju upravljanja složenijom.

Kompresibilnost vazduha uzrokuje loše prigušenje i slabu krutost sistema. Kod hidrauličkih sistema radni fluid vrši podmazivanje pokretnih delova. Pošto vazduh ne vrši podmazivanje, kod pneumatskih sistema se javljaju problemi sa statičkim i viskoznim trenjem između pokretnih delova, što takođe predstavlja problem kod upravljanja pneumatskim izvršnim organima.

Protok vazduha pod pritiskom je nelinearnog karaktera, što zajedno sa kompresibilnošću vazduha čini da su pneumatske komponente ponašaju izrazito nelinearno sa stanovišta upravljanja. Nelinearnost ograničava dostizanje visokih performansi bez obzira na upotrebljen regulator. I pored navedenih nedostataka, stalni napredak u teoriji i primeni nelinearnih sistema omogućava prevazilaženje ovih nedostataka i čini da pneumatski sistemi imaju sve veći značaj i primenu u industriji