Gliwice, 02.05.2014

Laboratorium

Inteligentnych Urządzeń Wykonawczych

Pompy dozujące

Walentek Adrian

Olberek Kamil

Mizia Mateusz

Wyrwas Paweł

Pławecki Tomasz

Ryt Artur

Kubat Maciej

Budziński Adam

Gabrysiak Agnieszka

Kuczyński Piotr

Gałązka Grzegorz

Góralski Mateusz

Majchrowicz Krzysztof

Ryszka Dariusz

Bojarski Marcin

AiR, sem. 6, TI-2, sekcja 2

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z konfiguracją pomp dozujących oraz dokonanie modyfikacji tej konfiguracji tzn. ustawienie punktów określających charakterystykę działania pompy. Punkty zostały dobrane tak, aby dla sygnału 4 mA pompa nie generowała żadnych skoków, a dla wartości 20 mA pracowała z pełną prędkością tzn. 100 skoków/min. Po skonfigurowaniu pomp wykonano pomiary i na ich podstawie obliczono współczynniki funkcji liniowej opisującej zależność między przepływem i prądem zadawanym pompie. Po wykonaniu pomiarów należało sprawdzić obliczone współczynniki.

1. Wyniki pomiarowe

Prąd [mA]	Przepływ [ml/min]
	Pompa nr. 1
4	0
5	40
6	60
7	90
8	100
9	120
10	160
11	180
12	190
13	240
14	250
15	280
16	300
17	350
18	360
19	400
20	430

1. Charakterystyka prosta (4 mA – 0 SPM, 20 mA – 100 SPM)

Pompa nr. 1

Współczynniki otrzymane za pomocą regresji liniowej:

$$a = \ 0.0383\ \left\lbrack \frac{mA*min}{\text{ml}} \right\rbrack\ $$

b =  3.99 [mA]

Badanie poprawności otrzymanych współczynników:

Przepływ zadany [ml/min]	Przepływ otrzymany [ml/min]
100	105
200	200
350	330

Badanie powtarzalności wyników:

Przepływ zadany [ml/min]	Przepływ otrzymany [ml/min]
300	310
300	315
300	315

Pompa nr. 2

Współczynniki otrzymane za pomocą regresji liniowej:

$$a = 0.0242\left\lbrack \frac{mA*min}{\text{ml}} \right\rbrack\ $$

b =  4.01 [mA]

Badanie poprawności otrzymanych współczynników:

Przepływ zadany [ml/min]	Przepływ otrzymany [ml/min]
100	110
200	200
650	650

Badanie powtarzalności wyników:

Przepływ zadany [ml/min]	Przepływ otrzymany [ml/min]
650	645
650	650
650	650

1. Charakterystyka inwersyjna (4 mA – 100 SPM, 20 mA – 0 SPM)

Pompa nr. 1

Współczynniki otrzymane za pomocą regresji liniowej:

$$a = \ - 0.0383\ \left\lbrack \frac{mA*min}{\text{ml}} \right\rbrack$$	b =  20 [mA]

Nie zdążono jednak sprawdzić poprawności otrzymanych współczynników.

Pompa nr. 2

Współczynniki otrzymane za pomocą regresji liniowej:

$$a = \ - 0.0242\ \left\lbrack \frac{mA*min}{\text{ml}} \right\rbrack$$	b =  20 [mA]

Badanie poprawności otrzymanych współczynników:

Przepływ zadany [ml/min]	Przepływ otrzymany [ml/min]
100	100
300	300
650	650

1. Wnioski

• Z wyników pomiarów wynika, że wydajność drugiej pompy jest lepsza, gdyż przy 100 skokach na minutę daje przepływ 660 ml/min, gdzie pierwsza pompa przy tej samej liczbie skoków jedynie 430 ml/min.

• Działanie pierwszej pompy dozującej nie jest dokładnie liniowe, przez co otrzymane współczynniki z metody regresji liniowej są jedynie w przybliżeniu współczynnikami otrzymanej charakterystyki pompy. Z tego faktu wynikają błędy otrzymane między wartością zadaną a wartością otrzymaną (w ml/min).

• Działanie drugiej pompy dozującej jest zdecydowanie bardziej liniowe niż pierwszej. Otrzymana funkcja regresji liniowej praktycznie pokrywa się z otrzymaną charakterystyką pompy otrzymanej z pomiarów. Z tego faktu otrzymujemy mniejsze różnice między wartością zadaną a wartością otrzymaną.

• Powtarzalność pierwszej pompy, wynikająca z naszych pomiarów, wynosi do około 15 ml/min. W przypadku drugiej pompy powtarzalność ta jest już lepsza i wynosi do około 5 ml/min.

• W przypadku charakterystyki inwersyjnej dla drugiej pompy otrzymano wyniki dokładnie takie jakie wartości zadane. Dla pierwszej pompy nie zdążyliśmy jednak przeprowadzić pomiarów.