Entwicklung und Konstruktion eines Prüfstands im Modellbaumaßstab

Projektarbeit aus dem Jahr 2017 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Hochschule Ruhr West (Maschinenbau), Veranstaltung: Fluidtechnische Antriebe und Steuerung, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Ziel dieser Projektarbeit ist es, mittels eines Prüfstandes die Simulation des hydraulischen Systems eines Modellbaubaggers zu ermöglichen. Dazu wird auf Basis von Komponenten und in Zusammenarbeit mit der Firma Modellbau ein Prüfstand entwickelt und gebaut, welcher den funktionalen Aufbau eines Modellbaubaggers wiedergibt. Der Prüfstand soll die Möglichkeit bieten, veränderlich zu sein, um unterschiedliche Systeme eines Modellbaubaggers nachstellen zu können. Um die Simulation eines Modellbaubaggers zu ermöglichen, müssen elektrisch-hydraulische Komponenten (Pumpe, Ventile) ansteuerbar und regelbar sein. Weiterhin sollen mittels des Prüfstandes Messungen durchgeführt und die Messdaten erfasst werden können. Dazu sind geeignete Messsysteme am Prüfstand unterzubringen.

Um die Funktionalität des Prüfstandes zu verifizieren, wird eine abschließende Versuchsreihe durchgeführt.

In dieser Projektarbeit ist mit den folgenden Software-Produkten gearbeitet worden: Mit Matlab/Simulink sind sowohl die Ansteuerung der Beckhoff-Klemmen als auch für die Programmierung des Arduino MEGA 2560 durchgeführt worden. Mit dem Programm Testmanager ist das in Matlab/Simulink erzeugte Programm für das User Frontend kontrolliert und ist zur Aufnahme der Messdaten verwendet worden. Mittels dem 3D-CAD Programm Solidworks sind komplexere Einzelteile modelliert und als 2D-Zeichnung ausgeleitet worden, damit diese gefertigt werden können. Die Einzelteilzeichnungen sind im Anhang B: Einzelteilzeichnungen zu finden. Alle dargestellten Maße sind, sollten keine Einheiten angegeben sein, in Millimeter [mm] angegeben. Einfache Bauteile sind lediglich als Handskizzen erstellt und der Werkstatt übergeben worden. Alle hydraulischen Schaltpläne sind mit dem Scheme Editor 6 der Firma Bosch Rexroth erstellt worden. Der elektrische Schaltplan ist mit der kostenlosen Software TinyCAD erstellt worden.