Environmental Engineering Reference
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Man erkennt, dass der Volumenstrom umso mehr abfällt, je größer der Lastdruck-
abfall im Verhältnis zum Versorgungsdruck wird. Diese Erscheinung ist zu erwar-
ten und mit Gl. (2.51) erklärbar. Der Lastdruckabfall wirkt als Störgröße. Um eine
bessere Regelung des Verbrauchers zu erreichen, müsste dessen Istwert (z. B. Zy-
linder-Position) zurückgeführt werden (s. Bild 5.23).
Dynamisches Verhalten.
Das dynamische Verhalten oder Zeitverhalten von
Servo- oder Proportionalventilen ist entscheidend für die Beurteilung der Qualität
der Ventile. Die Bewertung erfolgt durch Beobachtung des Ausgangswertes
(Größe und Zeitverhalten) bei definierten dynamischen Eingangssignalen.
Zur Erstellung des
Bode-Diagramms
arbeitet man mit vorgegebenen sinusförmi-
gen Eingangssignalen und wertet nach dem jeweiligen Einschwingen des Ventils
die Ausgangsgröße nach Betrag und Phasennacheilung aus. Als Bezugsbasis dient
der statische Zustand, dessen Eingangs- und Ausgangsamplitude werden als Nenn-
werte auf 100 % gesetzt. Wird die Eingangsfrequenz bei gleich gehaltener Am-
plitude erhöht, so erreicht jedes Ventil eine Grenze, ab der die Amplitude des
Ausgangssignals abfällt,
Bild 5.34
. Aufgetragen ist das Verhältnis der normierten
Ausgangs- zur normierten konstanten Eingangsamplitude („Amplitudengang“).
Die in dB angegebenen Verhältnisse werden mit Gl. (3.32) aus gemessenen Pro-
zentwerten berechnet. Ein Amplitudenverhältnis von 71/100 entspricht z. B. 3 dB
- ein solcher Abfall wird nach [5.23] häufig als Grenze für den Einsatz in Regel-
kreisen benutzt.
In B ld 5.34 wird diese
Grenze für 75 % Nennein-
gangsstrom bei etwa 190 Hz
erreicht - es handelt sich
damit um ein schnelles
Ventil. Geht man mit dem
Eingangssignal auf den vol-
len Nennwert, erniedrigt sich
die Grenzfrequenz.
Die zweite Kurve betrifft die
Phasennacheilung bzw. den
„Phasengang“.
Da mit steigender Frequenz
die Zykluszeit einer Sinus-
schwingung (360°) absolut
kürzer wird, steigt die
Nacheilung in Winkel ge-
Bild 5.34:
Bode-Diagramm für ein 2stufiges Servoventil
(Herion) für 75 % Nenn-Eingangsstrom-Amplitude
