用比例控制技術(shù)改進(jìn)液壓機(jī)變量泵
用比例控制技術(shù)改進(jìn)液壓機(jī)變量泵
混凝土泵是利用兩個(gè)主缸交替推動(dòng)混凝土輸送活塞,將混凝土加壓后用管道進(jìn) 行輸送的機(jī)械設(shè)備。泵送系統(tǒng)流量較大、運(yùn)動(dòng)速度快,換向時(shí)會(huì)引起很大的換向沖 擊,不僅引起很高噪聲,而且對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)廿分不利。采取各種方式的緩沖,效果都 不盡如人意。應(yīng)用電液比例容積控制技術(shù)J采用比例控制泵,在主缸換向時(shí),先將 液壓泵的排量逐漸減小,使主缸平穩(wěn)減速↓當(dāng)主缸速度接近于零時(shí),換向閥換向, 然后控制主泵排量逐漸增大,使主缸的速度平穩(wěn)上升?刂浦鞅门帕孔兓奶荻, 能實(shí)現(xiàn)主缸平穩(wěn)而又迅速的換向過程。
1工作原理混凝土輸送泵的工作原理另一缸后退。主缸上設(shè)有信號(hào)口,在當(dāng)主
寬調(diào)制(PWM)信號(hào)控制比例電 磁鐵有很多優(yōu)點(diǎn),閥心的運(yùn)動(dòng)響應(yīng) 是PWM信號(hào)的平均值,使閥心工 作時(shí)處于微振動(dòng)狀態(tài),大大減少比 例閥的滯環(huán)。另外PWM信號(hào)的放 大電路為開關(guān)式功放電路,放大器 只工作在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài),節(jié)能效 果良好。 傳統(tǒng)PWM調(diào)制電路由于全部 用模擬電路組成,其可靠性和可維 修性相對(duì)較差,因此,采用SIE MENS微型可編程序控制器 (PLC) S7-200來實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制, 其原理框圖如圖9-81 (a)所示。 SIEMENS的S7-200系列微型PLC提供了兩個(gè)輸出點(diǎn)(QO.O、QO.1)用于脈 沖輸出和脈寬調(diào)制,其最高輸出頻率高達(dá)120kHz。在PLC程序中,根據(jù)外部要求, 可隨時(shí)調(diào)整脈寬的占空比,使PLC輸出點(diǎn)輸出占空比變化的脈沖串,通過功率管 T1放大后,使加在比例電磁鐵上平均電、改變,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)比例電磁鐵的控制。不同的比例電磁鐵其PWM脈沖頻割不同,因此,根據(jù)比例電磁鐵的性能參 數(shù),首先必須在PLC程序內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的脈沖頻率,一般在1kHz左右。 PWM信號(hào)的產(chǎn)生全部由軟件實(shí)現(xiàn),其硬件電路部分非常簡單,僅僅依靠一個(gè) 功率管進(jìn)行放大,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和可維修性。
為了減少磁滯和摩擦力對(duì)比例閥性能的影響,在PW信號(hào)中疊加了一個(gè)頻率 為50Hz的正弦波顫振信號(hào)。同樣,顫振信號(hào)的產(chǎn)生也由PLC軟件來實(shí)現(xiàn)。