{"id":826,"date":"2022-03-03T08:08:01","date_gmt":"2022-03-03T07:08:01","guid":{"rendered":"https:\/\/spectraldynamics.eu\/?post_type=faq&#038;p=826"},"modified":"2024-01-08T15:30:37","modified_gmt":"2024-01-08T14:30:37","slug":"selecting-a-lab-hv-system","status":"publish","type":"faq","link":"https:\/\/spectraldynamics.eu\/fr\/technical-blog\/selecting-a-lab-hv-system\/","title":{"rendered":"S\u00e9lection d'une machine HV"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\">Histoire:<\/h2>\n\n\n\n<p>Au cours des plus de 80 derni\u00e8res ann\u00e9es, LAB a \u00e9t\u00e9 tr\u00e8s comp\u00e9tent dans la conception et la fabrication de syst\u00e8mes de vibration m\u00e9caniques et de nombreux syst\u00e8mes de vibration \u00e9lectrom\u00e9caniques. Les syst\u00e8mes \u00e9lectrom\u00e9caniques sont commun\u00e9ment appel\u00e9s syst\u00e8mes de vibration hydrauliques. Pour cette discussion, nous allons parler des syst\u00e8mes de vibration hydraulique (HV) de LAB.<\/p>\n\n\n\n<p>Afin de dimensionner correctement un syst\u00e8me, de nombreuses relations du syst\u00e8me doivent \u00eatre examin\u00e9es et calcul\u00e9es. Certaines relations sont lin\u00e9aires et d&#039;autres non lin\u00e9aires. Presque toutes les variables qui doivent \u00eatre prises en compte lors de la s\u00e9lection du bon syst\u00e8me d\u00e9pendent les unes des autres et ne peuvent \u00eatre d\u00e9cid\u00e9es sans tenir compte d&#039;autres composants et param\u00e8tres de fonctionnement.<\/p>\n\n\n\n<p>Types de syst\u00e8mes HT verticaux fabriqu\u00e9s par LAB\u00a0: (95% de syst\u00e8mes LAB con\u00e7us pour fonctionner uniquement en mouvement vertical)\u00a0:<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Mouvement vertical (le plus petit) - Table de 24 &quot;x24&quot; avec commandes, masse de r\u00e9action, actionneur de 5 000 livres de force, HPS et tous les composants pour le fonctionnement. Il est con\u00e7u pour fonctionner selon diverses sp\u00e9cifications de tests sinuso\u00efdaux et al\u00e9atoires<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul>\n<li>Table \u00e0 mouvement vertical (la plus grande) de 190 po x 160 po avec commandes, masse de r\u00e9action, actionneur de 30 000 livres de force, HPS et tous les composants pour le fonctionnement. Il est con\u00e7u pour fonctionner selon diverses sp\u00e9cifications de tests sinuso\u00efdaux et al\u00e9atoires<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul>\n<li>G\u00e9n\u00e9ralement, le mod\u00e8le LAB HV avec une table 48x 48&quot; ou 60x 60&quot; est le plus courant.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul>\n<li>Types de syst\u00e8mes HT horizontaux livr\u00e9s par LAB\u00a0: (5% de syst\u00e8mes LAB ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9s avec ce Motion). Il est con\u00e7u pour fonctionner selon diverses sp\u00e9cifications de tests sinuso\u00efdaux et al\u00e9atoires.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul>\n<li>Table de mouvement horizontal 1M x 1M avec commandes, masse de r\u00e9action, actionneur de 5 000 livres de force, HPS et tous les composants pour le fonctionnement.<\/li>\n\n\n\n<li>Table de mouvement horizontal de 1,2 m x 1,2 m avec commandes, masse de r\u00e9action, actionneur de 8 000 livres de force, HPS et tous les composants pour le fonctionnement.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Param\u00e8tres d&#039;un syst\u00e8me HT\u00a0:<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">D\u00e9placement d&#039;un actionneur<\/h3>\n\n\n\n<p>Le d\u00e9placement du syst\u00e8me est la distance parcourue par la table lorsqu&#039;elle est entra\u00een\u00e9e par l&#039;actionneur. Dans la plupart des cas, le mouvement est uniquement vertical. C&#039;est ce qu&#039;on appelle le d\u00e9placement &quot;cr\u00eate \u00e0 cr\u00eate&quot;, c&#039;est-\u00e0-dire la course totale de haut en bas de l&#039;actionneur. Un test pourrait n\u00e9cessiter un d\u00e9placement &quot;cr\u00eate \u00e0 cr\u00eate&quot; de 4&quot;.<\/p>\n\n\n\n<p>Plus la fr\u00e9quence est \u00e9lev\u00e9e, plus il est difficile d&#039;avoir un syst\u00e8me avec un actionneur \u00e0 longue course (d\u00e9placement) tout en maintenant les performances et le contr\u00f4le souhait\u00e9s. LAB a fabriqu\u00e9 des syst\u00e8mes avec une course de 10&quot; (performance tr\u00e8s sp\u00e9cifique) et plusieurs avec une course inf\u00e9rieure \u00e0 0,5&quot;. En r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale, un actionneur \u00e0 faible d\u00e9placement est plus facile \u00e0 contr\u00f4ler et fournit des niveaux de G significatifs \u00e0 haute fr\u00e9quence (500 + Hz). Plus la course est courte, plus l&#039;actionneur peut r\u00e9agir rapidement \u00e0 la demande requise du syst\u00e8me ou \u00e0 ce que l&#039;on appelle la vitesse du syst\u00e8me - &quot;La vitesse \u00e0 laquelle l&#039;actionneur peut monter et descendre&quot;. Plus le d\u00e9placement est faible, moins le syst\u00e8me doit d\u00e9placer d&#039;huile.<\/p>\n\n\n\n<p>Comment calculer le d\u00e9placement\u00a0: un actionneur LAB typique mesure 4\u00a0pouces de cr\u00eate \u00e0 cr\u00eate.<\/p>\n\n\n\n<p>Le d\u00e9placement (D) est fonction de G (gravit\u00e9 et moins d&#039;unit\u00e9) et de la fr\u00e9quence (F).<\/p>\n\n\n\n<p>G=.0511xF^2xD (D est en pouces)<\/p>\n\n\n\n<p>Donc, D= G\/(.0511xF^2)<\/p>\n\n\n\n<p>Que faut-il pour avoir 5 G \u00e0 1 Hz ? 97&quot; de d\u00e9placement<\/p>\n\n\n\n<p>Que faut-il pour avoir la 5G \u00e0 20 Hz ? .245&quot; de d\u00e9placement<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Qu&#039;en est-il du niveau G\u00a0?<\/h3>\n\n\n\n<p>Afin de savoir de quel actionneur de force vous avez besoin dans un syst\u00e8me HT, vous devez conna\u00eetre les \u00e9l\u00e9ments suivants\u00a0:<\/p>\n\n\n\n<p>Exemple : LAB HV60 (livres)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Masse de la table (1200)<\/li>\n\n\n\n<li>Masse de l&#039;actionneur (75)<\/li>\n\n\n\n<li>Masse de l&#039;UUT et des luminaires<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p><strong>Test sinus :<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Pour calculer la force requise avec un niveau G connu pour effectuer un test sinuso\u00efdal, vous pouvez utiliser cette formule (2\u00e8me loi du mouvement de Newton) : F=M*A.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Quelle force est n\u00e9cessaire avec une table LAB HV 60 \u00d7 60 avec une charge utile de 150 livres pour fonctionner \u00e0 5 G (dans une plage de fr\u00e9quences possible) en force\u00a0?<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>F = 5 x (150x75x1200) = 7100 livres de force, 7100 livres de force statique<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Qu&#039;autorisons-nous pour les pertes syst\u00e8me et les variations de performances\u00a0? LAB utilise un facteur de 0,66 pour les pertes d&#039;\u00e9nergie, d&#039;efficacit\u00e9 et de mouvement de la masse de r\u00e9action des syst\u00e8mes.<\/p>\n\n\n\n<p>7100\/0,66 = 10 750 livres-force<\/p>\n\n\n\n<p>C&#039;est la taille minimale n\u00e9cessaire dans ces conditions.<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Essayez maintenant le m\u00eame calcul avec un UUT (unit\u00e9 sous test) de 2MT (tonnes m\u00e9triques) (4400 livres)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Vous auriez besoin d&#039;un actionneur de 42 000 livres Force\u00a0!<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Test al\u00e9atoire\u00a0:<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Pour calculer la force lors de tests al\u00e9atoires, vous pouvez utiliser cette formule\u00a0: F=3*Grms*(75+1200+150)<\/p>\n\n\n\n<p>Pourquoi le facteur multiplicateur de \u00ab\u00a03\u00a0\u00bb\u00a0? Cela tient compte de la bonne r\u00e9plication du syst\u00e8me et emploie un 3<\/p>\n\n\n\n<p>valeur sigma pour une bonne r\u00e9plication de l&#039;\u00e9nergie et du spectre. Statiquement, 3 Sigma est ce qui est g\u00e9n\u00e9ralement<\/p>\n\n\n\n<p>requise math\u00e9matiquement et utilis\u00e9e par tous les concepteurs de syst\u00e8mes.<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Si nous voulions faire ASTM 4169, camion de niveau II (.54 Grms) avec un UUT de 150 livres\n<ul>\n<li>2200 livres-force<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n\n\n\n<li>Si nous voulions faire ASTM 4169, Niveau II Camion (.54 Grms) avec un UUT 2MT<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>o 9200 Force livres<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Si nous voulions faire ISTA, 2B (1,15 Grms) avec un UUT 2MT<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>o 20 000 livres-force<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Qu&#039;en est-il de la fr\u00e9quence\u00a0?<\/h3>\n\n\n\n<p>En r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale, un syst\u00e8me LAB HV peut fonctionner de moins de 1 Hz \u00e0 300 Hz pour la simulation d&#039;emballage et de transport et jusqu&#039;\u00e0 500 Hz pour l&#039;\u00e9valuation de produits.<\/p>\n\n\n\n<p>Ni le transport a\u00e9rien ni le transport par camion ne n\u00e9cessitent des tests sup\u00e9rieurs \u00e0 300 Hz. Cette composante de fr\u00e9quence n&#039;est tout simplement pas pr\u00e9sente. Bien que l&#039;environnement de transport descende \u00e0 1 Hz, les agitateurs ED (\u00e9lectrodynamiques) ont du mal \u00e0 atteindre cette fr\u00e9quence avec des d\u00e9penses consid\u00e9rables et une refonte du syst\u00e8me d&#039;armature.<\/p>\n\n\n\n<p>La valeur Servo dans un syst\u00e8me HV est un dispositif m\u00e9canique de type tiroir qui pousse l&#039;huile dans un sens ou dans l&#039;autre. Plus le syst\u00e8me requiert de GPM (gallons par minute), plus la vanne est grande et plus la performance diminue rapidement en fr\u00e9quence. Les pi\u00e8ces mobiles m\u00e9caniques d&#039;une vanne ne peuvent tout simplement pas se d\u00e9placer assez rapidement pour guider l&#039;huile si la vanne est une vanne \u00e0 gros d\u00e9bit (15-20 GPM). C&#039;est pourquoi, si vous avez une vanne 5 GPM, la fr\u00e9quence \u00e0 laquelle elle peut fonctionner est beaucoup plus \u00e9lev\u00e9e qu&#039;une vanne 25 GPM.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Qu&#039;en est-il de la taille du tableau\u00a0?<\/h3>\n\n\n\n<p>Plus la table est grande, plus la masse de la table est importante. Plus la masse est importante, plus la r\u00e9sonance du syst\u00e8me devient faible et, par cons\u00e9quent, plus il est difficile pour un contr\u00f4leur de piloter et de contr\u00f4ler le syst\u00e8me au-del\u00e0 de cette r\u00e9sonance.<\/p>\n\n\n\n<p>C&#039;est pourquoi il est beaucoup plus facile d&#039;avoir une table de 24&quot; x 24&quot; (table lumineuse) allant jusqu&#039;\u00e0 500 Hz que pour une table de 2M x 2M (tr\u00e8s lourde) d&#039;aller bien au-del\u00e0 de 300 HZ.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Alors que faut-il savoir pour dimensionner correctement un syst\u00e8me HT ?<\/h3>\n\n\n\n<ul>\n<li>Charge utile maximale en taille et en masse<\/li>\n\n\n\n<li>Lors de l&#039;ex\u00e9cution de tests sinuso\u00efdaux, le niveau G \u00e0 diff\u00e9rents points de fr\u00e9quence est n\u00e9cessaire pour que\u00a0:\n<ul>\n<li>Le d\u00e9placement peut \u00eatre calcul\u00e9<\/li>\n\n\n\n<li>La force de l&#039;actionneur peut \u00eatre calcul\u00e9e \u00e0 cette fr\u00e9quence<\/li>\n\n\n\n<li>Le d\u00e9bit requis du HPS et les performances de la servovalve peuvent \u00eatre calcul\u00e9s<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>et adapt\u00e9 aux performances requises<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Lors de l&#039;ex\u00e9cution de tests al\u00e9atoires, le niveau Grms \u00e0 diff\u00e9rents points de fr\u00e9quence (ainsi que le niveau Grms global doit \u00eatre calcul\u00e9) de sorte que\u00a0:<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<ul>\n<li>Le d\u00e9placement peut \u00eatre calcul\u00e9<\/li>\n\n\n\n<li>La force de l&#039;actionneur peut \u00eatre calcul\u00e9e \u00e0 cette fr\u00e9quence<\/li>\n\n\n\n<li>Le d\u00e9bit du HPS et les performances de la servovalve peuvent \u00eatre calcul\u00e9s et adapt\u00e9s aux performances requises<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Quels sont les composants d&#039;un syst\u00e8me HT et que faut-il prendre en compte\u00a0? (Gamme typique de composants LAB HV)<\/h3>\n\n\n\n<p>1. L&#039;actionneur (course de 1&quot; \u00e0 4&quot; et 5 000 \u00e0 12 000 livres de force)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Force et course<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>2. La masse de r\u00e9action (5 000 \u00e0 16 000 livres)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Quelle taille cela doit-il avoir pour \u00eatre stable et permettre \u00e0 l&#039;\u00e9nergie de rester dans le syst\u00e8me et de ne pas \u00eatre &quot;d\u00e9plac\u00e9e&quot; pendant que le syst\u00e8me vibre.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>3. La servovalve (5 \u00e0 25 GPM)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Quel est le d\u00e9bit maximal (GPM)<\/li>\n\n\n\n<li>\u00c0 quelle fr\u00e9quence cela doit-il fonctionner<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>4. La Table (24\u00d724\u201d \u00e0 72\u00d772\u201d)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>\u00c0 quel point peut-il \u00eatre l\u00e9ger et petit pour r\u00e9duire la demande du syst\u00e8me tout en prenant en charge les demandes des diff\u00e9rents UUT.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>5. Le HPS (30 CV \u00e0 75 CV)<\/p>\n\n\n\n<ul>\n<li>Quel d\u00e9bit ce syst\u00e8me doit-il fournir \u00e0 l&#039;actionneur pendant le test\u00a0?<\/li>\n\n\n\n<li>La pompe est-elle assez rapide pour r\u00e9agir aux demandes changeantes du syst\u00e8me (plus la pompe est grosse, plus le temps de r\u00e9action sera lent)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Avec une vari\u00e9t\u00e9 de sp\u00e9cifications de test existantes\u00a0; ISTA, ASTM, Mil-STD et une foule d&#039;autres, un fabricant doit faire preuve de diligence dans l&#039;\u00e9tablissement d&#039;un syst\u00e8me qui peut r\u00e9pondre \u00e0 vos besoins. Tr\u00e8s souvent, un seul syst\u00e8me ne peut pas \u00eatre con\u00e7u pour fonctionner d&#039;un bout \u00e0 l&#039;autre du spectre de test (effectuer un test ISTA 1A avec une charge utile importante tout en testant des composants plus petits \u00e0 des niveaux G plus \u00e9lev\u00e9s et des fr\u00e9quences plus \u00e9lev\u00e9es). Souvent, un compromis pratique doit \u00eatre convenu entre l&#039;utilisateur final et LAB.<\/p>\n\n\n\n<p>C&#039;est l\u00e0 que nos nombreuses ann\u00e9es d&#039;exp\u00e9rience chez LAB Equipment, Inc. vous serviront bien. Nous aimons examiner vos applications et vos besoins et avons une grande exp\u00e9rience dans l&#039;examen des proc\u00e9dures de test ainsi que d&#039;innombrables exp\u00e9riences avec diverses applications \u00e0 travers le monde. Nous sommes convaincus de pouvoir vous guider dans tous vos projets. Nous ne sommes peut-\u00eatre pas votre meilleure solution pour toutes vos exigences.<\/p>\n\n\n\n<p>Appelez-nous. Nous savons que nous pouvons vous aider. 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