PES2

Warum ist eines Saubere Produktentwicklung wichtig:

Gesamtkosten für Produkt entstehen in erster Linie durch den Konstruktionsbereich, während dieser selbst nur wenig zur Kostenentstehung beiträgt.

Wie Lautet die Norm der Entwicklungsmethodik für mechatronische Systeme:

VDI 2206

Ausarbeiten (Nach VDI 2221):

Das Ausarbeiten bedeutet, alle Fertigungs- und Montageangaben in Zeichnungen und Stücklisten festzulegen mit der erforderlichen Dokumentation.

Entwerfen (Nach VDI 2221):

Das Entwerfen besteht aus dem Gestalten von Teilen, Baugruppen und Verbindungen bis zum fertigen Produkt.

Die Drei Arbeitsschritte des Konzipieren (Nach VDI 2221):

• Funktionen festlegen und Funktionsstruktur aufstellen.
• Physikalische Prinzipien für das Wirkprinzip festlegen.
• Geometrie, Bewegungen und Stoffarten als Lösungsprinzip festlegen.

Planen (Nach VDI 2221):

Erklärt die Aufgabe durch Erfassen der Anforderungen, die in einer Anforderungsliste festgelegt werden.

Wie sind die vier Phasen der Produktentwicklung:

Planen, Konzipieren, Entwerfen, Ausarbeiten

PID Regler, D Anteil:

• Abweichung Soll - Ist wird differenziert
• D-Anteil misst die Änderung des Fehlers und reagiert darauf (Reagiert nicht auf Regelabweichung sondern nur auf Änderungsgeschwindigkeit)
• Wird nur als PD- oder PID-Regler verwendet

PID Regler, I Anteil:

• Abweichung Soll - Ist wird aufintegriert
• I-Anteil stellt sicher, dass die Regelabweichung eliminiert wird
• Reagiert langsam TN: Nachstellzeit

PID Regler, P Anteil:

• Abweichung Soll - Ist wird proportional verstärkt
• P-Anteil ist nicht in der Lage den Fehler ganz auf 0 zu bringen (Regelabweichung)
• Ein zu hoher P-Anteil kann das System schwingen lassen
• Reagiert unmittelbar

Was ist Regeln mit Vorsteuerung?

• Zusätzlich zur Stellgrösse aus dem Regler wird aus dem Sollwert auch mit der Vorsteuerung eine Stellgrösse berechnet.
• Höhere Genauigkeit ohne die Stabilität zu gefährden.

Was ist Regeln?

• Sollwert w(t) wird mit der Rückführung (gemessene Ausgangsgrösse) zur Regelabweichung e(t) verrechnet.
• Der Regler berechnet daraus die Stellgrösse u(t). 
• So kann auf den effektiven Istwert reagiert werden.

Was ist Steuern?

• Sollwert w(t) wird in Stellgrösse u(t) umgerechnet.
• Die Strecke wird direkt mit dieser Stellgrösse betrieben. 
• Kein Feedback (kann nicht auf Abweichungen reagieren)

Inbus, Torx, Sechskant

Nur über Reibkraft zwischen den Teilen

Grosse Wärmeneinbringung -> Spannungen und Verzug

Hydrostatisch, hydrodynamisch und selbstschmierend

Welle: rotiert und überträgt Moment


Achse: steht, kein Moment und ist Lagerung für rotierende Teile

Vorteile: hohe Genauigkeit, sehr flexibel,

Nachteile: langsames Verfahren, grosser Materialaufwand.

Mechanische Eigenschaft

Eisen- (Stahl und Guss) und Nichteisenmetalle (Leicht- und Schwermetalle)

Steuern ist ohne Feedback (Open Loop), Regeln ist mit Feedback des Systems (Closed Loop)

Keine Frage und Kritiken, Quantität vor Qualität, jede Idee wird aufgeschrieben...

Kunde

• Sehr gute mechanische Eigenschaften (insbesondere sehr hohe Steifigkeit)
• Sehr schwer und aufwändig zu verarbeiten (ausser Halbzeug)
• Sehr leicht
• Sehr teuer
• Sehr schlecht rezyklierbar

Stahl ist gegenüber Alu:

3x steifer (E-Modul Stahl = 210 GPa / Alu = 70 GPa)

3x schwerer (�� Stahl = 7.8 g/cm3 / Alu = 2.7 g/cm3) 

3x billiger

• Meist sehr günstiger Werkstoff
• Schlechte mechanische Eigenschaften
• Sehr viele Halbzeuge verfügbar (Rohre, Profile...)
• Einfach zu bearbeiten
• Korrosionsbeständig
• Sehr verschiedene Eigenschaften 
  • Chemische Beständigkeit
  • Mechanische Eigenschaften 
  • „Spezialeigenschaften“ (zB Farbe, Transparenz)
• Schlecht rezyklierbar