1.Nacrtati shemu i ukratko objasniti princip rada pneumatskog sustava.

Zadaci pneumatskog sustava mogu ukljuivati pretvorbu, prijenos i upravljanjeenergijom. Slika shematski prikazuje princip rada pneumatskog sustava. U gornjembloku prikazana je pretvorba mehanike energije u energiju stlaenog zraka koji sepohranjuje u spremnik zraka. Kroz pneumatsku razvodnu mreu taj zrak se dovodi u donji blok, u kojem se vri obrnuta pretvorba energije. Nakon jedinice za pripremu zraka (ienje, suenje, zauljivanje), u pneumatskom sustavu energija zraka pretvara se u koristan mehaniki rad. Taj sustav obuhvaa komponente koje upravljaju smjerom strujanja, protokom i tlakom zraka, kao i komponente koje vre pretvorbu energije. Osim pretvorbe u mehaniki rad, pneumatski sustav esto obavlja i ulogu upravljanja odn. regulacije.2. Na to se dijele pneumatski elementi prema njihovoj funkciji u sustavu, i koje su zadae pojedine vrste elemenata?Elementi pneumatskog sustava mogu se prema njihovoj funkciji u sustavu podijeliti na: elementi za proizvodnju i razvod zraka elementi za pripremu zraka izvrni elementi upravljaki elementi upravljako-signalni elementi pomoni elementi----Elementi za proizvodnju i razvod zraka imaju zadatak potroaima osigurati potrebne koliine stlaenog zraka odgovarajuih parametara (kompresor, spremnik, cjevovodne mree za razvod). Elementi za pripremu zraka obavljaju pripremu (kondicioniranje) zraka, to ukljuuje ienje, podmazivanje i regulaciju tlaka (filtar,mazalica, regulator tlaka). Izvrni elementi su elementi koji obavljaju eljene radnje odn. mehaniki rad (cilindri, motori). Upravljaki elementi (ventili) upravljaju tokovima energije i informacija (signala). Upravljanje moe biti u potpunosti pneumatsko, a najee se izvodi u kombinaciji s drugim medijem i elementima(elektriko). Upravljako-signalni elementi imaju zadatak dobavljati informacije o stanju sustava (senzori, indikatori). Pomoni elementi ispunjavaju razliite dodatne funkcije (npr. prikljune ploe, priguivai buke, brojai itd.)

3.Nacrtati shemu napajanja i razvodne mree, te oznaiti svaki pojedinani element.

4. Koja je funkcija pneumatskih kompresora i koja je njihova podjela? Nacrtati pneumatski simbol za kompresor.U kompresorima se vri pretvorba mehanike energije u energiju stlaenog zraka, dokse u pneumatskim motorima obavlja transformacija energije u suprotnom smjeru.Kompresori i pneumatski motori principijelno se bitno ne razlikuju a konstrukcijski serazlikuju samo u detaljima. Ako se npr. punjenje i pranjenje cilindra klipnog motoraili kompresora vri preko usisnih i ispunih ventila, motor mora imati mehanizam zaprisilno otvaranje/zatvaranje ventila (bregasto vratilo), dok je kod kompresoramogue samoradno pokretanje ventila (pomou samog tlaka zraka u cilindru). estoisti stroj moe raditi kao kompresor ili motor, zavisno od ugradnje odn. povezivanja usustav.Osnovna podjela kompresora je podjela na volumetrike kompresore iturbokompresore. U pneumatici se gotovo iskljuivo koriste volumetriki kompresori.Njihov princip rada bazira se na radnoj komori promjenljivog obujma (npr. cilindar sklipom). Smanjenjem obujma radne komore smanjuje se i volumen zraka u njoj, touzrokuje odgovarajui prirast tlaka zraka.

Pneumatski simbol za kompresor:

5. Koja je funkcija jedinice za pripremu zraka, i od ega se sastoji? Nacrtati simbol jedinice za pripremu zraka.

Prije ulaska u pneumatske ureaje, stlaeni zrak je potrebno pripremiti, tj. izvriti: proiavanje zraka zauljivanje zraka regulaciju tlaka zraka.Jedinica za pripremu zraka sastoji se od filtra, regulatora tlaka i mazalice(zauljiva, uljilo). Filtar i regulator tlaka esto se isporuuju kao jedinstvenipneumatski element.

.

6.to su to pneumatski izvrni elementi, i na to se dijele prema nainu kretanja? Nacrtati pneumatske simbole za tri izvrna elementa.

Izvrni elementi (pogonski elementi ili aktuatori) pretvaraju energiju stlaenog zrakau mehaniki rad. Prema nainu kretanja mogu se podijeliti na elementi s ogranienim (njihajuim) kretanjema) translacijski (cilindri)b) rotacijski (zakretni cilindri, korani motori) pneumatski motori (rotacijski, s kontinuiranim kretanjem)

7.to su to pneumatski cilindri, i koje su sve njihove podjele? Nacrtati 2 simbola za razliite vrste cilindara.

U pneumatskim sustavima cilindar je najei izvrni element. U principu gibanjecilindra je translacijsko, jedino je kod zakretnih cilindara rotacijsko.Podjele cilindara:Prema nainu djelovanja: jednoradni dvoradni posebne izvedbe:tandem, viepoloajni, teleskopski, bez klipnjae,udarni

Cilindri mogu biti jednoradni i dvoradni. Jednoradni cilindri vre koristan rad samo ujednom smjeru, a dvoradni u oba smjera guraju i vuku. Dvoradni cilindar ponekadima dvostranu klipnjau (prolaznu) i jednaku korisnu povrinu obje strane klipa.

Prema izvedbi: klipni membranski

8. Skicirati dvoradni cilindar, i nabrojati njegove dijelove.Dvoradni cilindri vre koristan rad u oba smjera (guraju i vuku), a prikljuci za zrak(prednji i stranji) nalaze se s obje strane klipa. Za pokretanje klipa stlaeni zrakdovodi se u komoru s jedne strane klipa, a istovremeno se komora na suprotnoj stranimora rasteretiti (odzraiti odn. spojiti s atmosferom).

Dijelovi:-plat cilindra (kouljica)-klip-klipnjaa-stranji poklopac-prednji poklopac (kroz koji prolazi klipnjaa)-vodilica / stezni prsten-brtva-brtva O-prsten-ipka za spajanje-matice za spajanje-prikljuci za zrakZa upravljanje dvoradnim cilindrom koriste se razvodnici 4/2 ili 5/2

9.Objasniti razliku u konstrukciji i u radu izmeu jednoradnih i dvoradnih cilindara. Nacrtati simbol jednoradnog i dvoradnog cilindra.Jednoradni cilindri vre koristan rad samo u jednom smjeru,prikljuak zraka nalazi se samo naprednjoj strani, a dvoradni vre koristan rad u oba smjera guraju i vuku, a prikljuci za zrak(prednji i stranji) nalaze se s obje strane klipa.

10.to su to pneumatski motori, i na to se dijele? Nacrtati dva simbola pneumatskih motora.Pneumatski motori su rotacijski izvrni elementi kojima se ostvaruje kontinuiranokruno gibanje vratila. U odnosu na kompresore u motorima se vri suprotnapretvorba energije (pretvorba energije tlaka zraka u mehaniki rad). Konstrukcijamotora i kompresora je slina, a ponekad identina, tada se isti stroj moe koristiti kaomotor i kompresor. Kod nekih konstrukcija motora je smjer vrtnje proizvoljan, apromjena smjera se postie promjenom prikljuka za stlaeni zrak. U pneumatskepogonske strojeve ubrajaju se: klipni motoriaksijalniradijalni lamelni motori zupasti motori vijani motori zrane turbine korani motori (ponekad mogu ostvariti kontinuiranu vrtnju)

11.to su pneumo-hidrauliki elementi, te na to se dijele? Nacrtati dva simbola pneumo- -hidraulikih elemenata.U pneumo-hidraulikim elementima vri se promjena radnog medija, snaga se odzraka predaje na hidrauliko ulje koje se koristi za obavljanje rada. Koritenjehidraulikog ulja omoguuje da se postignu male i jednoline brzine kretanja i/ilivelike sile. Osnovne grupe pneumo-hidraulikih elemenata su: pretvaratlanog medija uljni koioni cilindar pojaalo tlaka

12.to su to pneumatski upravljaki elementi, i na to se dijele? Nacrtati tri simbola za razliite upravljake elemente.Ventili pneumatski upravljaki elementi su urenaji za regulaciju i usmjeravanjeradnog medija. Mogue funkcije ventila ukljuuju: proputanje, zaustavljanje ipromjenu smjera medija; regulaciju protoka i tlaka. U pneumatskom upravljanjuventili prenose energiju i/ili informaciju.Podjela: razvodnici zaporni ventili tlani ventili protoni ventili kombinirani ventili cijevni zatvarai

13.to su razvodnici, po emu se razlikuju, i koji su naini aktiviranja razvodnika? Nacrtati i oznaiti jednu vrstu razvodnika.Razvodnici usmjeravaju tok radnog medija proputanjem, zatvaranjem, promjenomsmjera toka. Razvodnici se razlikuju po sljedeim karakteristikama: tip veliina nain aktiviranja duljina trajanja signala konstrukcijaTip razvodnika odreen je brojem prikljuaka i razvodnih poloaja (polja u simbolu).Oznaka tipa razvodnika stavlja se ispred naziva, npr. 3/2 razvodnik (ita se tri krozdva) oznaava razvodnik s 3 prikljuka i dva razvodna poloaja.Veliina razvodnika opisana je prikljunom mjerom odnosno nazivnim promjerom(npr. ) koja se odabire prema protoku medija.Aktiviranje moe biti neposredno i posredno (neposredni i posredni razvodnici).Mogui naini (neposrednog) aktiviranja razvodnika su: fiziko mehaniko tlano elektriko kombinirano

14.Kako se oznaavaju prikljuci ventila, i to svaki od brojeva simbolizira? Nacrtati i oznaiti jednu vrstu razvodnika.Prikljuci ventila oznaavaju se brojevima, i to: radni prikljuci: 2, 4, 6...(A, B, C...) napajanje 1 (P) odzraivanje 3, 5 (R, S, T) prikljuak na upravljake vodove 12, 14 (X, Y, Z)

15. Na to se dijele razvodnici prema konstrukciji, i u kojem pogledu je bitna konstrukcija?Nacrtati i oznaiti jednu vrstu razvodnika.

Konstrukcija je bitna u pogledu trajnosti, sile potrebne za aktiviranje, veliine,naina aktiviranja, odravanja, pouzdanosti rada razvodnika itd. Premakonstrukciji razvodnici se dijele na:Razvodnike sa sjeditem: ravni (tanjurasti) konusni kuglastiRazvodnike s kliznim prekrivanjem: klipni ploasti kulisni

16. to su zaporni ventili, i koja je njihova podjela? Koja je razlika izmeu uvjetno zapornog (I) ventila i naizmjenino zapornog (ILI) ventila? Nacrtati simbole za I i ILI ventile.Zaporni ventili ne doputaju protok u jednom smjeru (zatvaraju), a proputaju usuprotnom smjeru (kao dioda). Poveanje tlaka na izlaznoj strani potpomae zapornufunkciju (brtvljenje).Podjela: nepovratni uvjetno zaporni (logiki I) naizmjenino zaporni (logiki ILI) brzoispusniI-ventil se zatvara (poput nepovratnog) ako tlak djeluje na bilo kojem ulaznom prikljuku, ali se ne moe zatvoriti kad djeluje na oba.Kod ILI-ventila: tlak se prenosi na izlazni prikljuak, kad tlak djeluje na jedan (bilo koji) ulazniprikljuak, a istovremeno se drugi (odzraeni) ulazni prikljuak zatvara. , ako tlak djeluje na oba ulazna prikljuka, otvoren je kroz jedan od njih (ili kroz oba) prolaz prema izlaznom prikljuku.

17. Koju funkciju ima tlani ventil, a koju funkciju ima protoni ventil? Nacrtati simbole tlanog i protonog ventila.Tlani ventili koriste se za regulaciju tlaka radnog fluida, kao i za niz drugih funkcijabaziranih na razini tlaka. Tlani ventili dijele se na: regulatori tlaka sigurnosni ventili proslijedni tlani ventili

Protoni ventili djeluju na protok radnog fluida, a posredno i druge veliine kojezavise od protoka odn. brzine fluida. Koriste se dva tipa protonih ventila: priguni (priguuju u oba smjera) i jednosmjerno-priguni (priguuju u jednom smjeru)

18. Koje su vrste kombiniranih ventila, te koji su to pomoni pneumatski elementi? Nacrtati shemu vremenskog lana.Realiziraju se sastavljanjem elemenata (ventila) iz nekoliko navedenih grupa ventila.Primjeri kombiniranih ventila: vremenski lan (ostvaruje kanjenje signala) razvodnik s minimalnim tlakom za aktiviranje (proslijedni v. + 3/2 razvodnik) davatakta pneumatska memorija elementi taktnog lanca

Pomoni elementi prikljune i montane ploe, priguivai buke (iz poroznih materijala), vakuumski urenaji za prihvat, indikatori, brojai, pretvarai signala, pneumatska pojaala, pneumatski bezkontaktni senzori

19. Koja je razlika izmeu regulacije i upravljanja, i na to se dijele pneumatski upravljaki sustavi? Nacrtati upravljaki lanac i regulacijski krug.Za razliku od upravljakog lanca (Sl. 5.1 a), regulacijski krug (b) redovito sadri negativnu povratnu vezu, koja nije prisutna u upravljakom lancu. Tipian zadatak regulacije je odravanje nekog parametra (npr. tlak, protok) na zadanoj razini, pa je unutar povratne veze potreban osjetnik stanja koji registrira razinu tog parametra. Tipian zadatak upravljakog lanca je izvrenje niza operacija. Pri tome je prije poetka naredne operacije esto potrebna povratna informacija o zavretku prethodne. Takvu informaciju daje osjetnik binarnog tipa. Dok se u regulaciji preteno koriste analogni signali (razina), u upravljanju se preteno koriste binarni (digitalni) signali.Pneumatski upravljaki sustav moe se podijeliti na dva dijela: informacijski (upravljaki dio) napajanje 6-8 bar ili manje energetski (izvrni dio) napajanje 6-8 bar

20. Opisati, ukratko, razliku izmeu VDMA i kaskadne metode crtanje pneumatskih shema upravljanja.VDMA metoda koristi dijagram put-vrijeme. Dijagram se sastoji od grafikog prikazakretanja pojedinog cilindra (0 oznaava uvuenu klipnjau, 1 izvuenu). Za svakicilindar crta se po jedan graf, ti grafovi smjetaju se jedan iznad drugog. Vremenskakoordinata zajednika je za sve grafove odn. cilindre. Oznake razvodnika koji dajunaredbu za pomak cilindra upisuju se na mjesto u dijagramu na kojem se aktiviraju.Od tog mjesta povlai se vertikalna strelica do cilindra kojem aktivirani razvodnikdaje naredbu za pomak. Kruna strelica oznaava da cilindar preko razvodnika djelujena samog sebe Kod kaskadne metode obustavlja se napajanje (grupa) razvodnika kod kojih sepojavljuje blokirajui signal. Pravila projektiranja pneumatskog upravljanja pomoukaskadne metode: Ispisuje se redoslijed odvijanja programa, pri emu se izvlaenje cilindraoznaava s +, a uvlaenje s -.Zarazliku od brojane oznake cilindra (npr. 1.0) iz VDMA metode, u kaskadnoj iostalim metodama cilindri se oznaavaju velikim slovima (npr. A).Redoslijed odvijanja programa upisuje se oko kruga (funkcijski krug), u smjerugibanja kazaljke na satu. Start se oznaava s dvije vertikalne linije (), a strelicomse pokae na odgovarajue prvo poetno kretanje cilindra.