用比例控制技术改进液压机变量泵
用比例控制技术改进液压机变量泵
混凝土泵是利用两个主缸交替推动混凝土输送活塞,将混凝土加压后用管道进 行输送的机械设备。泵送系统流量较大、运动速度快,换向时会引起很大的换向冲 击,不仅引起很高噪声,而且对整机结构廿分不利。采取各种方式的缓冲,效果都 不尽如人意。应用电液比例容积控制技术J采用比例控制泵,在主缸换向时,先将 液压泵的排量逐渐减小,使主缸平稳减速↓当主缸速度接近于零时,换向阀换向, 然后控制主泵排量逐渐增大,使主缸的速度平稳上升。控制主泵排量变化的梯度, 能实现主缸平稳而又迅速的换向过程。
1工作原理混凝土输送泵的工作原理另一缸后退。主缸上设有信号口,在当主
宽调制(PWM)信号控制比例电 磁铁有很多优点,阀心的运动响应 是PWM信号的平均值,使阀心工 作时处于微振动状态,大大减少比 例阀的滞环。另外PWM信号的放 大电路为开关式功放电路,放大器 只工作在导通和截止状态,节能效 果良好。 传统PWM调制电路由于全部 用模拟电路组成,其可靠性和可维 修性相对较差,因此,采用SIE MENS微型可编程序控制器 (PLC) S7-200来实现脉宽调制, 其原理框图如图9-81 (a)所示。 SIEMENS的S7-200系列微型PLC提供了两个输出点(QO.O、QO.1)用于脉 冲输出和脉宽调制,其最高输出频率高达120kHz。在PLC程序中,根据外部要求, 可随时调整脉宽的占空比,使PLC输出点输出占空比变化的脉冲串,通过功率管 T1放大后,使加在比例电磁铁上平均电、改变,从而实现对比例电磁铁的控制。不同的比例电磁铁其PWM脉冲频割不同,因此,根据比例电磁铁的性能参 数,首先必须在PLC程序内部设置相应的脉冲频率,一般在1kHz左右。 PWM信号的产生全部由软件实现,其硬件电路部分非常简单,仅仅依靠一个 功率管进行放大,大大提高了系统的可靠性和可维修性。
为了减少磁滞和摩擦力对比例阀性能的影响,在PW信号中叠加了一个频率 为50Hz的正弦波颤振信号。同样,颤振信号的产生也由PLC软件来实现。