KUUMAPURISTUSTELAN LÄMPÖTILAN MITTAUKSEN JA SÄÄDÖN KEHITTÄMINEN
Heikkinen, Kyösti (2013)
Heikkinen, Kyösti
Oulun seudun ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013120419962
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013120419962
Tiivistelmä
Työn toimeksiantaja on Oulun seudun ammattikorkeakoululla tekniikan yksikössä toimiva painettavan älykkyyden kehittämislaboratorio Prinlab. Laboratorion painokoneen kuumapuristusyksikön lämmönsäätö oli puutteellinen luotettavien testiajojen suorittamiseen. Telan pintalämpötilan vakaana pitäminen vaati jatkuvaa säätimen käsikäyttöä, vaikka käytössä oli PID-säädin. Koneen käyttäjän piti mitata telan pintalämpötila käsin erillisellä mittalaitteella, koska säätimelle mittaustiedon antava anturi oli sijoitettu toimilaitteen sisälle.
Työn tavoitteena oli muuttaa lämpötilan mittauspaikkaa siten, ettei käyttäjän enää tarvitsisi tarkistaa telan pintalämpötilaa erillisellä mittalaitteella. Lisäksi haluttiin, että telan pintalämpötila pysyisi vakaana ja lämpötilan muutoksia voitaisiin ohjata nopeasti säätimellä.
Työssä tehtiin prosessikokeita, joilla selvitettiin lämmitysjärjestelmän prosessimalli, tämän pohjalta määritettiin telan pintalämpötilan säätöön tarvittavat parametrit. Lämpötilan mittaus muutettiin mitattavaksi telan pinnasta infrapuna-anturilla. Aineistona käytettiin automaatiotekniikan opintojen aikana tutuksi tulleita lähteitä.
Työn jälkeen koneen käyttäjän ei enää tarvinnut tarkistaa telan pintalämpötilaa erillisellä mittalaitteella, vaan lämpötila luettiin suoraan säätimen näytöltä. Telan pintalämpötila pysyi testiajojen aikana vakaana automaattiohjauksella. Lämpötilan muutokset oli mahdollista tehdä nopeammin ja vakaammin säätimellä.
Telan lämmitystä tulisi vielä kehittää, sillä telan pintalämpötilassa esiintyy lämpötilaeroja, jotka voivat olla seurausta lämmönlähteen sijainnista, telan materiaalisista ominaisuuksista sekä puutteellisesta lämmöneristyksestä.
Työn tavoitteena oli muuttaa lämpötilan mittauspaikkaa siten, ettei käyttäjän enää tarvitsisi tarkistaa telan pintalämpötilaa erillisellä mittalaitteella. Lisäksi haluttiin, että telan pintalämpötila pysyisi vakaana ja lämpötilan muutoksia voitaisiin ohjata nopeasti säätimellä.
Työssä tehtiin prosessikokeita, joilla selvitettiin lämmitysjärjestelmän prosessimalli, tämän pohjalta määritettiin telan pintalämpötilan säätöön tarvittavat parametrit. Lämpötilan mittaus muutettiin mitattavaksi telan pinnasta infrapuna-anturilla. Aineistona käytettiin automaatiotekniikan opintojen aikana tutuksi tulleita lähteitä.
Työn jälkeen koneen käyttäjän ei enää tarvinnut tarkistaa telan pintalämpötilaa erillisellä mittalaitteella, vaan lämpötila luettiin suoraan säätimen näytöltä. Telan pintalämpötila pysyi testiajojen aikana vakaana automaattiohjauksella. Lämpötilan muutokset oli mahdollista tehdä nopeammin ja vakaammin säätimellä.
Telan lämmitystä tulisi vielä kehittää, sillä telan pintalämpötilassa esiintyy lämpötilaeroja, jotka voivat olla seurausta lämmönlähteen sijainnista, telan materiaalisista ominaisuuksista sekä puutteellisesta lämmöneristyksestä.