Interactieve Fin-Ray Lachspiegel

Vergelijkbare documenten
Dossier Positioneren. Festo Belgium nv Kolonel Bourgstraat 101 BE-1030 Brussel. Tel.: Info_be@festo.com

Dossier Pneumatisch Positioneren

Pneumatiek 1 AOC OOST Almelo Groot Obbink

DE TRANSPORTBAND GIP SVEN VOSSEN 6EM

woensdag 2 januari 2019 Elektro pneumatiek. (Kader en GL) Drukknop, Schakelaar, EasyRelais, Elektro-pneumatische ventielen.

Dossier Wegventielen. Festo Belgium nv Kolonel Bourgstraat 101 BE-1030 Brussel. Tel.: Info_be@festo.com

BBR programmeren met Ardublock

Vragen en opdrachten bij de Technische Leergang Pneumatiek

Lineaire servomotoren voor de industrie

techniek Motor en as LEGO O P D R A C H T Maak het programma van rechtsboven na, op het open stuk van het scherm.

Oefenbundel pneumatica

Turbo II, lucht-hydraulische pompen. Van perslucht naar compacte hydrauliek. gemonteerde kleppen. veeleisende omstandigheden

Kwart-slag pneumatische aandrijvingen

Dossier Terugslagventielen

Krachtafnemers voor toepassingen. Algemene informatie

Pneumatic info. Al duizenden jaren gebruikt de mens lucht als hulpmiddel, bijvoorbeeld om vuur te maken met een blaasbalg.

Manipulator M serie. Technische kenmerken: Veiligheidsvoorzieningen :

Provinciaal Technisch Instituut EEKLO. Automatiseringstechnieken. Hydraulica toepassingen

Zelf een simpele ionisatiekamer bouwen

Basisprincipes van de Tirfor

Dossier Proportionele drukregelventielen

In een U-vormige buis bevinden zich drie verschillende, niet mengbare vloeistoffen met dichtheden ρ1, ρ2 en ρ3. De hoogte h1 = 10 cm en h3 = 15 cm.

Theorieopdracht (geen practicum)

Meten met de ultrasoon afstandsensor:

Samenvatting Natuurkunde Samenvatting 4 Hoofdstuk 4 Trillingen en cirkelbewegingen

Eindronde Natuurkunde Olympiade 2015 theorietoets deel 1

Repetitie magnetisme voor 3HAVO (opgavenblad met waar/niet waar vragen)

lucht afzetten. Lucht heeft niet een vaste plaats zoals we weten. Hiervoor heeft men een systeem ontwikkeld waarop we hierna in zullen gaan.

ECR-Nederland B.V. De ECR-Nederland Softstarter ESG-D-27

1 Inleiding proportionaal-hydrauliek

Current state. Figuur 1: Ontwerp van de externe projectleider

Augustus blauw Fysica Vraag 1

Augustus geel Fysica Vraag 1

Basisset elektropneumatica. Festo Belgium nv Kolonel Bourgstraat 101 BE-1030 Brussel. Tel.:

1 Hydraulische systemen Hydraulische overbrengingen Kracht, snelheid en vermogen Afsluiting 18

Simulink. Deel1. Figuur 1 Model van het zonnepaneel in Simulink.

woensdag 30 januari 2019 Elektro pneumatiek. (Kader en GL) Drukknop, Schakelaar, EasyRelais, Elektro-pneumatische ventielen.

3/6/HL/3. Afsluitkleppen. Serie NAK (gasdicht) The art of handling air

Examentraining (KeCo) SET-B HAVO5-Na

Werking pneumatiek. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Eindronde Natuurkunde Olympiade 2013 theorietoets deel 1

Wat is pneumatiek? A B C. Tip Zie de woordenlijst voor een verklaring van de gebruikte uitdrukkingen.

Mechatronica Lesbrief 5: tafelmodel

Hefkolommen Óók voor: Werktafels OP MAAT Hoogte verstelbare werktafels Schuifladekasten en indelingen Stoelen Trolleys

1.6 Alternatieve aandrijving

TA-COMPACT-P. Gecombineerde regel- en inregelafsluiters voor eindunits Drukgecompenseerde regel- en inregelafsluiter (PIBCV)

Inhoudsopgave Hijs- en hefwerktuigen

LAP4, LAP8 Pneumatische lineaire aandrijving

Smart ForTwo Electric Drive

Werking Pneumatiek. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

LEGO Energiemeter. Hoe te beginnen

Dossier Aandrijvingen

Honeywell veldapparatuur. Duurzaam en betrouwbaar

2.1. Enkelwerkend gereedschap Dubbelwerkend gereedschap Dubbelwerkend gereedschap

STANDAARD UITVOERINGEN

TWEEDE RONDE NATUURKUNDE OLYMPIADE 2014 TOETS APRIL uur

Inhoud. Worldwide leading experts in pneumatics

Hydraulische Electrische en Pneumatische Verantwoording

Index onderdelenlijst. Zelflossende Kistenkar ZK8:

noiaterinzagelegging nu

Algemene informatie over het pneumatisch systeem

OPSTEEK AANDRIJVINGEN SIK-SERIE

Kverneland NG-S 101 F35 Opklapbare kopeg voor trekkers tot 350pk 91150C

Buiging van een belaste balk

LUCHTCILINDERS Ø 32 T/M Ø 200. Gebufferd Ongebufferd Dubbelwerkend Enkelwerkend Meerstanden Tandem

Naam : F. Outloos Nummer : 1302

7,6. Samenvatting door A woorden 12 april keer beoordeeld. Natuurkunde. Natuurkunde Systemen. Systemen

Geluid - oscilloscoop

Een snaar vertoont de bovenstaande staande trilling. Met welke toon hebben we hier te maken? 1. De grondtoon; 2. De vijfde boventoon; 3. De zesde bove

Eindexamen natuurkunde 1 havo 2003-I

Leidingsysteemcalculatie

In 2011 werd het idee geboren om een volledig elektrisch aangedreven werktuigendrager/trekker op de markt te brengen.

Loofklapper KBG. Technische specificaties. Loofafvoer vijzel. Klepelas in combinatie met messen voor optimale loof opzuiging in zware gewassen

Hoofdstuk 4 - Periodieke functies

Voermengwagen. Verti-Mix Double

d. Met de dy/dx knop vind je dat op tijdstip t =2π 6,28 het water daalt met snelheid van 0,55 m/uur. Dat is hetzelfde als 0,917 cm per minuut.

Een tandje bijsteken

3.1. Basiswetten van de hydraulica Basiswetten van de hydraulica Hefbomen Hefbomen Hefbomen het Moment

Fiat 500L. Veelzijdige familievriend

MORE POWER, MORE SAVINGS

Rijdynamica van motorvoertuigen (3)

Groots in prestaties, licht in gewicht

Eindronde Natuurkunde Olympiade 2018 theorietoets deel 1

Ergonomische oplossingen

Vermogenelektronica, propere technologie! Of toch niet zo evident?

Elektrische hulpaandrijving. Simpelweg mobiel. Klein. Licht. Wendbaar.

NATUURKUNDE OLYMPIADE EINDRONDE 2016 PRACTICUMTOETS

Een bespanmachine bestaat uit 3 vitale delen en bij het kopen ervan moet de best mogelijke combinatie gekozen worden.

De bepaling van de positie van een. onderwatervoertuig (inleiding)

TWEEDE RONDE NATUURKUNDE OLYMPIADE 2013 TOETS APRIL :00 12:45 uur

gaterinzageiegging

Hoe om de timing van uw Chevrolet Corvair ontsteking te optimaliseren

TWEEDE RONDE NATUURKUNDE OLYMPIADE 2019 TOETS APRIL 2019 Tijdsduur: 1h45

Finnik Autorapport - Peugeot 807

Multi-bewerkingsstation met oven 24V

SCM CNC gestuurde pennenbank WINTEN 60 t.b.v. kozijnproductie. Bouwjaar 2003

Hydraulische kracht- en drukmanometers. Visuele referentie voor systeemdruk en kracht. glycerine, voor demping en een lange levensduur

Drukregelaar type 4708

Transcriptie:

Interactieve Fin-Ray Lachspiegel Inspiratie Veel elektrisch en pneumatisch aangedreven kunst wordt succesvol toegepast door Daan Roosegaarde : www.studioroosegaarde.net Deze is in 2013 vooral bekend geworden van het VPRO-programma Zomergasten. Zijn troefkaart-concepten zijn interactieve bewegende (kunst-) voorwerpen. Zoeken naar natuurlijke bewegingen + Festo-voorbeelden Aanvankelijk overwoog ik om een grote pneumatisch bewegende riet-stengel of iets dergelijks te maken, gebruik makend van het Fin-Ray-principe. Bij m n Fischertechnik -Smartbird, -Qualle en -Pijlstaart-rog wordt een rondgaande motorbeweging omgezet in een schuivende beweging welke sinusvormig is met de tijd. Nabij de eindposities wordt de snelheid geleidelijk minder tot 0 en gaat vervolgens terug met toenemende snelheid tot in de middenpositie. Dit is hetzelfde principe zoals bij een traditionele stoommachine of een verbrandingsmotor. Je zag het vroeger ook bij de aandrijving van bruggen en sluisdeuren middels een zogenaamd panama-wiel. Nadeel van het bovenstaande principe is dat het aandrijfwiel veel ruimte vergt. Om deze reden zocht ik naar een directere schuivende of op en neergaande aandrijving. Een schroefspindel vergt eveneens ruimte. Aanvankelijk leek mij een pneumatiek-aandrijving welke (co-) sinusvormig in de tijd beweegt heel geschikt, snel, compact en minder storingsgevoelig. Ik heb nog een pneumatiek-cilinder met 1m slaglengte die ik in principe zou kunnen gebruiken. Positionering middels draad-overbrenging naar een 5K Potmeter (10 omwentelingen) zou ik kunnen toepassen. Een US-afstand-sensor heb ik ook al eens gebruikt en werkt ook prima, doch kan door een beweging van een omstander de kluts kwijt raken. In het Youtube-filmpje gebruikte ik voor de positionering van een enkelwerkende pneumatiek-cilinder een US-afstandsensor, die ik later vervangen heb door een 5K Potmeter (10 omwentelingen) met draad-overbrenging + veer ten behoeve van het zelfstandig terugdraaien. http://www.youtube.com/watch?v=qe7uvxo6nog Interessant is ook een Pneumatik-Muskel met veel kracht, snelheid met een beperkte slag die ook in het bereik ligt van een standaard 10cm lange 5K-schuif-Potmeter http://www.conrad.de/ce/de/product/675488/tt-electronics-ab-schiebepotentiometer-ps100-4111802900-single- Gang-025-W-20- In 2009 waren bij de TU-Delft afd. Bouwkunde door Festo onderstaande 7 interactief bewegende flexibele wanden achter elkaar opgesteld. Bewegend ziet dat er heel mooi uit : https://www.youtube.com/watch?v=pvz2lixrdkc

Programma- principe voor een (co-) sinusvormige beweging in de tijd De periode-tijd T van een enkele golfbeweging, zal afhankelijk van het model snel in de buurt liggen in de range tussen 2 en 10 seconden. Dan is de frequentie f = 1/2 tot 1/10. Een doorgaande Teller levert qua programma snel problemen op. Een aflopende teller voor een enkele golf als basis voor een RoboPro-Programma is stabieler en relatief eenvoudiger. Ik heb eerder bij m n stuwen + versnellings-opnemer bij m n Shot-n-Drop-Tower als waterbouwer veel zenuwslopende floating point -problemen in RoboPro gehad. Ad van der Weiden heeft mij echter goed op weg geholpen bij het maken van een programma waarbij een opgelegde cosinus -plaats versus -tijdgolf elektrisch of pneumatisch kan worden geregeld. Floating points gebruiken vanwege de cos is in RoboPro noodzakelijk. Een aftellende teller-lus berekent dan f(n)=a+b*cos(2*pi*f*n*t). Pneumatische cosinus-tijd-beweging voor enkelwerkende terugverende cilinder In het RoboPro-programma was het aanvankelijk even zoeken naar de juiste instellingen. De Range is de gewenste Amplitude = weerstand verschil tussen cosinus-golftop en de nullijn De offset is de gewenste weerstand waarde van de nullijn van de cosinus-golf Met de 5K Potmeter (10 omwentelingen) met draad-overbrenging + veer (gesloopt uit een kleine rolmaat) is positiebepaling van de een lijnvormige beweging goed mogelijk. Een professioneel alternatief is een Celesco Trekdraadopnemer met 10K Potmeter 50 inch MULTICOMP - SP1-50 - TRANSDUCER, LINEAR CABLE, 50 INCH. Deze kost rond de 200 Euro, doch voor universele modeltoepassingen tot 1,25m bijzonder handig. Link : https://www.distrelec.nl/elfa3~nl_nl/elfa/init.do?item=64-904-78&toc=0&q=sp1-50 Pneumatisch middels kleine pulsen en de nodige hysterese-bijstelling (zie boven 15) verkrijg ik een redelijke cosinusbeweging met een relatief beperkt perslucht-verbruik. Het terug kunnen laten veren van een enkelwerkende pneumatiek-cilinder vergt echter een bijkomende veer en krachtverlies.

Pneumatische cosinus-tijd-beweging voor dubbelwerkende cylinder met terugslag-kleppen Bij deze oplossing worden 2 stuks 3/2-ventielen gebruikt (n.o.) met een veerbelaste terugslagklep vóór de ventielingangen t.b.v. positie-behoud. De cilinder heeft in rust-positie aan beiden aansluitingen de volle persluchtdruk. Bij een gewenste beweging wordt één ventiel enkele tienden van een seconde bekrachtigd. Deze cilinderzijde laat dan even via de relief-poort lucht af, waarna het ventiel weer terugvalt in z n oorspronkelijke stand met de persluchtdruk. Pneumatisch middels kleinere pulsen + hysterese-bijstellingen verkrijg ik een redelijke cosinus-beweging. Gezien echter het relatieve grote luchtverbruik blijkt een en ander alleen goed met een 220V-compressor te werken. Een kleinere 12V membraan-luchtpomp heeft een te beperkte capaciteit en verliest snel te veel druk om de Fin-Rayspiegelplaten voldoende te kunnen laten uitbuigen. Bovenstaande pneumatische regelingen blijken altijd lastig en vereisen veelal een compromis tussen snelheid en nauwkeurigheid. Begrenzingen in bv. voedingsspanning of luchtdruk zijn eveneens relevant voor een soepele beweging. Dit gaat dan echter weer ten koste van de benodigde kracht. Elektrische aandrijving Fin-Ray Lachspiegel met cosinus tijd-beweging en -heroverweging Voor m n lachspiegel heb ik 2 spiegelplaten van 0,5 x 1m middels Fischertechnik I-spanten op regelmatige afstanden aan elkaar verbonden ten behoeve van het Fin-Ray-principe. Dit is min of meer vergelijkbaar zoals in 2009 door Festo opgestelde fleixibele wanden bij de TU-Delft afd. bouwkunde. Polystyreen Spiegelplaten 1000x500x1,5mm en andere interessante zaken zijn verkrijgbaar bij : Kunststofshop.nl, Didamseweg 150, 6902 PE Zevenaar NL info@kunststofshop.nl In verband met de eenvoud en compactheid ben ik uiteindelijk uitgekomen op een tussen de spiegels opgestelde transmissie-motor-aandrijving. Deze heeft ca. 7 omw/min. en een zwaai-arm van ca. 35 cm waarvan de draaihoekpositie middels een 5K Potmeter (= I1) continue wordt gemeten. Vanwege het benodigde koppel functioneert (helaas) alleen een V=8 snelheid-instelling goed. Zie p29: http://www.ftcommunity.de/ftpedia_ausgaben/ftpedia-2012-4.pdf Met wederom kleine pulsen + hysterese-bijstellingen verkrijg ik een redelijke cosinus-beweging in de tijd. De beweging blijft toch enigszins (te) schokkerig en is niet echt vloeiend zoals bij de flexibele Festo-golf-wanden, of zoals ook o.a. in de natuur voorkomt bij rietstengels.

Elektrische aandrijving met vaste snelheid geeft mooiste vloeiende natuurlijke golf-effect Vanwege de relatief lage snelheid, geeft een constante snelheid in de tijd én nul tot enkele seconden rust aan beide eindposities nog het mooiste vloeiende natuurlijke golf-effect. De rust-tijd voor bij de eindposities kan ik via een 5K-Potmeter (=I2) traploos naar wens instellen. De maximum uitslag (= amplitude) heb ik begrenst door I1 alleen te accepteren tussen 2500 en 3500. De middenpositie heeft een I1-waarde van 3000. Vaste Fin-Ray Lachspiegel-instelling met potmeter Een vaste instel-positie van de Fin-Ray Lachtspiegel geeft aan de ene zijde een vaste bolling en aan de andere zijde een vaste holle spiegeling. Middels de 5 K-Potmeter (I2) kan de bolling worden ingesteld. De draai-arm-positie tussen de spiegels beweegt dan net zolang tot de Potmeter-weerstand-waarde I1 aan de draai-arm gelijk is aan de gewenste ingestelde I2 weerstand-waarde.

Interactieve Fin-Ray Lachspiegel Om de Fin-Ray Lachspiegel interactief te maken heb ik een Ultrasoon-afstandsensor (=I3) gebruikt die de maximum spiegeluitslag (= amplitude) reduceert wanneer je korter dan 130 cm tot de spiegel staat. De symmetrische uitslag ten opzichte van de middenpositie (= bij verticale ongebogen spiegels) wordt kleiner naarmate je dichterbij komt. Hoe dichter je bij de spiegel staat, des te geringer de bolling zich instelt. Het RoboPro-Programma hiervoor ziet er als volgt uit : Conclusies: Een (co-) sinusvormige beweging in de tijd is in RoboPro goed programmeerbaar. Pneumatische (co-) sinus-tijd-beweging voor een enkelwerkende terugverende cilinder is mogelijk met beperkt perslucht-gebruik. Pneumatische cosinus-tijd-beweging voor een dubbelwerkende cilinder, met terugslagkleppen t.b.v. positiebehoud, is mogelijk doch vergt (te) veel perslucht. Elektrische aandrijving met vaste snelheid en een passende rusttijd in eind-posities geeft een mooi vloeiend natuurlijke golf-effect voor de Fin-Ray Lachspiegel. Interactief maken van een Fischertechnik-model middels een Ultrasoon-afstand-sensor is goed mogelijk. Hoe dichter je bij de spiegel staat, des te geringer de bolling in de Fin-Ray Lachspiegel zich instelt. Spiegeltje, spiegeltje aan de wand, wie is het schoonste van heel het land?... D:\Fischertechnik-verzamel-dossier\Finray-constructies\Interactieve-Fin-Ray-Lachspiegel.docx