Hydraulischer Versuchsstand

  • Hey Leute,


    ich möchte euch mein neustes Projekt vorstellen. Das Ganze befindet sich jedoch noch mitten in der Bearbeitung und ist keineswegs fertig! Allerdings habe ich inzwischen einen Stand erreicht, den ich gerne vorstellen würde. Sinn und Zweck, nein wartet, es hat keinen Sinn und auch (noch) keinen Zweck, es dient bisher einzig und allein dem Spaß an der Sache :D. Nichtsdestotrotz habe ich einen kleinen Versuchsstand gebaut, mit dem sich ein hydraulisches System mit einem Raspberry Pi Messen, Steuern und Regeln lässt.


    Aktuelle Systemübersicht (wird aktualisiert)
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    Der Thread wird kontinuierlich erweitert und unterliegt folgender Struktur:

    • Hardware
    • Funktionen
    • Software
    • Aussicht


    1. Hardware
    Zu Beginn der eigentliche hydraulische Aufbau. Oben lässt sich das System befüllen und unten wieder entleeren. Momentan ist noch keine Entlüftung eingebaut, kommt noch. Links sind ein Durschlusssensor sowie ein elektrisches Magnetventil verbaut. Rechts ist momentan eine simple Eimerpumpe als "Ersatz-Umwälzpumpe" verbaut. Gesteuert wird der Aufbau mit einem Raspberry Pi inklusive PiFace. Dabei werden alle Komponenten durch eine Versorgungsbox gespeist. In diesem Kasten sind berührgesichert ein 5V sowie ein 24V Netzteil verbaut. Zudem wird über einen S0-Sensor der Stromfluss, der über die Box läuft, gemessen. Über die Schraubklemmen an der Seite des Kasten lassen sich Plus und Minus der 5V sowie 24V Versorgung abgreifen. Auch der S0-Ausgang kann an dieser Verbindung abgegriffen werden (momentan noch nicht angeschlossen). Das schwarze Kabel geht einfach auf 230V Schuko. Sobald mit dem Wipschalter eingeschalten wird, startet der Ventilator zur Kühlung. Zusätzlich ist ein Temperatursensor im Gehäuse verbaut, der über 1-Wire ausgelesen werden kann (auch momentan noch nicht angeschlossen). Die Pumpe wird über ein PWM-Modul mit Strom versorgt.


    Durchflusssensor und Magnetventil
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    Pumpe
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    Steuerung
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    Versorgungsbox
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    2. Funktionen
    Momenan lassen sich mittels Raspberry Pi der Durchfluss ermitteln, das Ventil auf und zu schalten sowie mit der Hand die Pumpe zwischen 0 und 100% regulieren.


    3. Software
    Die Steuerung und die Oberfläche sind mit Python Tkinter programmiert. Details zur Software folgen.


    4. Aussicht
    Im nächsten Schritt soll die Regelung der Pumpe vom Raspberry Pi aus erfolgen sowie der Temperatur- und S0-Sensor angeschlossen werden. Aus der Kombination von Sensor und Aktor soll dann mittels eines PI-Reglers eine Regelung nach Durchfluss-Sollwert realisiert werden. Zudem wird die Prozessleittechnik erweitert und optimiert. Die Bilder zur Benutzeroberfläche mit einbegriffen ;).



    Ich freue mich auf Feedback und Anregungen.


    Gruß
    mobby