銀通機(jī)械(圖)-1200噸油壓機(jī)-蘇州油壓機(jī)

研究油壓機(jī)油缸兩腔的瞬時(shí)壓力非常有趣，因?yàn)樗沂玖艘簤核欧到y(tǒng)某些固有特性或者叫奇怪現(xiàn)象。為了驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的特性，蘇州油壓機(jī)，我們研究了一個(gè)帶位置閉環(huán)控制的閥控缸的測試結(jié)果，見圖1。

該機(jī)構(gòu)被設(shè)計(jì)用于一個(gè)特殊的電液運(yùn)動(dòng)培訓(xùn)項(xiàng)目，油壓機(jī)油缸缸徑為2英寸，桿徑為1 3/8英寸，行程為6英寸，1200噸油壓機(jī)，另外配置一個(gè)磁致伸縮線性位移傳感器用于位置反饋。負(fù)載為一個(gè)厚4英寸，直徑16英寸，重達(dá)250lb的飛輪。當(dāng)3.5英寸的扭力桿垂直于活塞桿時(shí)，飛輪在油壓機(jī)油缸活塞桿端產(chǎn)生將近1500lb的等效質(zhì)量。油壓機(jī)油缸與飛輪通過曲柄連接，如圖1右下所示。這樣的機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大約20Hz的自然頻率。曲柄機(jī)構(gòu)的約束限定了油壓機(jī)油缸的大動(dòng)作行程在6英寸以下。

PC帶模擬量輸入和輸出的數(shù)據(jù)接口，利用其控制油壓機(jī)油缸運(yùn)動(dòng)。加速度，速度和位移曲線見圖1所示。利用PC程序的VCCM（Valve Conrol Cylinder Motion）指令中的曲線合成模塊（Profile Synthesizer module）對運(yùn)動(dòng)控制過程進(jìn)行合成處理。采用比例控制，無積分或者微分控制環(huán)節(jié)。

圖1 位移，速度和加速度曲線

圖示左邊，用于示意在整個(gè)周期中如何控制伺服機(jī)構(gòu)。右上圖，液壓原理示意解釋，而右下圖是一個(gè)簡化了的機(jī)械結(jié)構(gòu)?？刂瞥跏茧A段，存在一個(gè)0.6s的初始駐留區(qū)（速度為零）。在接下來的0.28s，以18in./sec.2的加速度平穩(wěn)加速。接著，有0.5s的勻速區(qū)，速度5.1in./sec（覆蓋大約2.5英寸的油壓機(jī)油缸行程）。接近油壓機(jī)油缸活塞桿伸出的終點(diǎn)，是0.28s的減速。終點(diǎn)位置保持0.5s。油壓機(jī)油缸活塞桿縮回的過程周期是對稱的，然而，其在停止運(yùn)動(dòng)后持續(xù)約0.5s。

框架式油壓機(jī)的結(jié)構(gòu)組成

在各行各業(yè)多種產(chǎn)品沖邊、定型、校正等加工工藝方面，都需要使用到框架式油壓機(jī)。它又被稱之為單柱油壓機(jī)，主要是因?yàn)橛蛪簷C(jī)的外型是框式。油壓機(jī)與液壓機(jī)都是一樣的，僅僅是名稱有所不同。油壓機(jī)的工作介質(zhì)是液壓油，動(dòng)力源是液壓泵，315噸油壓機(jī)，依靠泵的作用力，使液壓油通過管路，進(jìn)入到油缸內(nèi)。

框架式油壓機(jī)主要相關(guān)結(jié)構(gòu)組成包括，由主機(jī)和控制機(jī)構(gòu)兩大部分組成。主機(jī)主要包括機(jī)身、主缸、頂出缸、充液裝置等，動(dòng)力機(jī)構(gòu)是由油箱、高壓泵、低壓控制系統(tǒng)和方向閥等組合而成。

框架式油壓機(jī)在電氣裝置的控制下，通過調(diào)節(jié)液壓油的流向、壓力，達(dá)到控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方向，輸出的力或力矩，運(yùn)動(dòng)速度以及動(dòng)作順序等。為此在對框架式油壓機(jī)進(jìn)行使用時(shí)，明確相關(guān)結(jié)構(gòu)組成，顯得尤為重要。

伺服油壓機(jī)的閉環(huán)控制方法

圖2 伺服閥油壓機(jī)控，電液位置閉環(huán)典型結(jié)構(gòu)

圖2所示的系統(tǒng)闡釋了位置伺服機(jī)構(gòu)，500噸油壓機(jī)，這是我們討論最終落腳點(diǎn)。圖2中的油缸提供負(fù)載力fL，而其位置與一個(gè)位置傳感器相連，傳遞函數(shù)為H，作為反饋信號。H值為電壓，進(jìn)入誤差比較器，與指令信號電壓C做比較。誤差信號E輸送至伺服/比例伺服閥油壓機(jī)放大器，從而推動(dòng)伺服閥油壓機(jī)芯運(yùn)動(dòng)。

只要誤差信號不是零，伺服閥油壓機(jī)將持續(xù)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致油缸推動(dòng)負(fù)載，直至指令信號與反饋信號相等。此時(shí)，誤差為零，電流變?yōu)榱悖欧y油壓機(jī)芯對中，負(fù)載和油缸停止。這就是它的工作原理。當(dāng)然事實(shí)上，其會(huì)復(fù)雜很多。

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