Nome prova

Test comparativo pilota piezoelettrico

Obiettivo prova

Essendo un test comparativo si propone l’obiettivo di confrontare due tipi di piloti differenti e verificare, tramite alcuni test, il migliore in termini di prestazioni come per esempio il tempo di risposta o la frequenza massima. Ho preso in considerazione un pilota piezoelettrico e un pilota standard che può funzionare a due differenti pressioni di alimentazione. Il pilota standard è un prodotto Metal Work, quello piezoelettrico è di una ditta esterna.

Parametri di funzionamento:

Pilota piezoelettrico       

Parametri di funzionamento:

• Tensione: 6V (il suo superamento danneggia il pilota), la polarità è indifferente.

• Pressione alimentazione pilota: 3.5 bar.

• Pressione alimentazione valvola: 6 bar.

Pilota standard

Parametri di funzionamento:

• Tensione: 24 V +/-10%.

• Pressione di alimentazione pilota: 3,5 oppure 6 bar.

• Pressione di alimentazione valvola: 6 bar.

Temperatura ambiente : 21°C

I test vengono effettuati a diverse temperature per verificare il funzionamento dei piloti in diverse condizioni termiche.

 Test eseguiti:

1. Tempi di risposta

2. Frequenza max

3. Corrente assorbita - potenza pilota

4. Portata pilota

Tabella riassuntiva:         

TRA = tempo ritardo azionamento( tempo che intercorre tra il segnale di comando e la risposta del pilota). Si misura tra l’inizio del comando elettrico e il 10% della pressione di test.

TRR = tempo di ripristino.

Tempi di risposta: per calcolare il tempo di risposta si comanda elettricamente il pilota dandogli una tensione. All'uscita della valvola si mette un trasduttore di pressione e si verifica il ritardo che c'è tra il comando e l'apertura della valvola, che si verifica misurando la pressione all'uscita.

Per valutare invece il tempo di ripristino si toglie il comando elettrico e si misura, sempre tramite il trasduttore, il tempo che intercorre affinchè si annulli la pressione.

Pilota Piezoelettrico 3.5 bar:

    Pilota std 6 bar:                                                                         Pilota std 3.5 bar:

Dagli andamenti delle curve si può dedurre che il tempo di risposta dei piloti standard(28ms) è nettamente inferiore rispetto al pilota piezoelettrico(56ms). Quindi la risposta della valvola standard è migliore in quanto reagisce prima all’impulso dato.

Frequenza max di lavoro: si dà un comando ciclico alla valvola (on-off) per verificare l'andamento della pressione e si verifica che l'andamento della pressione vada da un valore minimo nullo fino alla pressione di alimentazione e viceversa. Aumentando la frequenza si raggiunge un valore massimo limite che mi permette di non avere taglio sulla pressione.

        Pilota Piezoelettrico 3.5 bar:

      Pilota std 3.5 bar:                    Pilota std 6 bar:

Dalla frequenza massima si capisce quanto rapidamente si può comandare la valvola. Maggiore è la frequenza, meglio si comporta il pilota.

Dal grafico del pilota piezoelettrico si può notare che la pressione è in ritardo rispetto al comando fornito e l’ampiezza della curva della pressione è limitata rispetto a quella del pilota standard. La frequenza massima è maggiore per il pilota standard.

Tempi di risposta:

Temperatura ambiente: +40 °C