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四缸同步此種方案可行么?

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1#
發表于 2013-10-4 13:56:11 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
有一個四缸同步系統,四只油缸為垂直布置,承重量為250噸,升降距離為350毫米。升降同步要求采用位移傳感器方案。
主要問題是如果采用此同步方案,使用比例控制+位置傳感器,那么液壓上會產生耦合現象么?控制上如何處理?
怕瞬時壓力的波動對系統有影響。
此同類機子俺們早先采用同步分流馬達方案,僅承重量小一點,已成功用于機子。這次如果采用位移傳感器方案的話,主要還是從考慮穩定性和安全可靠性。因為此系統必須絕對可靠。
請玩過類似系統的大俠們指教。

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2#
發表于 2013-10-4 14:07:13 | 只看該作者
大蝦,這個要看你控制精度,
" h+ J- K8 k! m. b4 T# k: m, Z2 a* |5 R; B: s( r5 q
一個是速度問題,假如速度很低,就沒問題,速度高了,才有精度誤差問題,. `7 p3 s' \2 ?6 e2 o' w) g

' j" A5 i' ~# ^2 y1 Y4 v! M再一個,就是可以采用機械同步軸,這個最可靠,就什么類型的液壓系統都可以了,
: m2 I; P9 }( z! p: s2 {% X
9 ^, L  N2 r3 G" H* T7 L  H舉個我玩過的具體例子,都是成功過的例子,那個1600噸液壓機,用的是同步軸,就是齒輪齒條的,系統有6個大缸,回油有節流調節,就什么問題都沒有了,* E; ?; @6 W9 _" f
1 T5 @& F" A' t9 r3 w1 h1 I0 H
另外,你用傳感器的方式,肯定沒啥問題,我也用過,控制8個大缸都可以,設置‘一主多仆’的方式,* j2 H% `, ]0 k( g( `, {

# g* ^8 _: U5 q最初沒有電子監測系統的年代,我還設計過全液壓壓力隨動的系統,在煤礦上的,都通過了形式試驗,那時是1987年底,

點評

哈哈,螺旋大蝦,你那個辦法適合‘初調試’,我也這么玩,可以迅速找到‘初始大問題’,避免意外損壞,到精調就不行了,俺給人家寫數模,里面也有‘硬頂’的步驟,就是‘投降會死人’的條件下,要折中一下,哈哈,  發表于 2013-10-4 15:53
俺調伺服的時候,通常會將各種監控設得比較敏感。就是讓系統自己投降,省得得時時想著急停按鈕的位置。哈哈  發表于 2013-10-4 15:35
精度速度不高,主從就夠了。呵呵。“投降”不能說,只能考慮“轉進”,呵呵  發表于 2013-10-4 15:20
哈哈,螺旋大蝦,那叫‘卸載’,說‘投降’這倆字,俺不敢,小心有人要罵人,很‘敏感’的詞匯,另外,卸載來不及了,大缸要被壓爆的,我在大同,見過英國的大缸被壓爆的,看得目瞪口呆,那大概就是‘投降’了,  發表于 2013-10-4 15:13
無論什么策略,都要充分考慮系統什么時候“投降”。打不過,投降還不行嗎。  發表于 2013-10-4 15:10
螺旋說的不錯,是那個概念,  發表于 2013-10-4 15:09
精度,速度要求不高,主從同步就可以了。液壓支架實驗臺的加載系統采用的控制策略是交叉耦合策略。簡單說就是位移反饋是和平均位移比較得來的,而不是自身。控制精度和魯棒性都比主從要好。  發表于 2013-10-4 15:08
生活嗎,有啥玩啥,基本也沒得選擇,液壓,學問大了,俺至今都不敢說懂75%,為什么做液壓系統調試的收入非常高?就是既要學問,又要經驗,不簡單,俺請那位一直糾纏罵俺的家伙過來討論一下,他不來,哈哈,  發表于 2013-10-4 15:00
大俠玩得深,控制系統俺才玩到25MPA,再上去就沒有一點兒的感覺了,呵呵 。海水么,估計不乍可能玩到了,那又是一層的玩意兒了。。呵呵  發表于 2013-10-4 14:57
是的,大蝦,我就常玩高壓的,壓力從250到320還好處理,從320到450,問題就成倍數增加,到我們玩海底東西的時候,海水是從閥體外面加壓進來的,就不是一個概念了,哈哈,  發表于 2013-10-4 14:48
高壓伺服,一個是管路要短,管子要厚,剛性要夠,再一個就是基礎頻率這些東西不能與閥有沖突,我因為玩軋機,早年玩AGC,你這個相當于中間包車系統,精度應該不高,而大板坯的液壓振動系統也是多缸的,伺服系統的  發表于 2013-10-4 14:45
壓力高,相當于增益大,易產生不穩定現象。做過試驗,壓力高時明顯抖動厲害。。呵呵  發表于 2013-10-4 14:45
遇到過管道內部干涉波動引起不穩定的事例,所以后來設計一般多很注重系統剛度。再次感謝。  發表于 2013-10-4 14:41
再一個就是大缸內的壓力波問題,伺服閥給大缸進油,是非穩態行為,高壓下,一定會導致振蕩,這個不可避免,其核心問題是怎么正確檢測,這是關鍵,就是說假如檢測的不準確,就導致反饋不準確,對閥的控制就不準確  發表于 2013-10-4 14:37
明白了,俺這個系統精度要求到不是主要的。主要是讓確認一下,是否可行。感謝大俠。  發表于 2013-10-4 14:36
高速是個復雜問題,一個就是大蝦說的流量問題,你看高速系統,伺服閥都是離大缸非常近,另外有蓄能器,再一個就是干擾,一個是管路系統壓力波自身的干擾,導致伺服閥兩側壓力的變化,而產生流量誤差,  發表于 2013-10-4 14:34
大俠所說高速是否就是流量必須足夠,否則會引起某一缸瞬間動作時壓力波動對其他缸的影響。  發表于 2013-10-4 14:30
另外,對于高速的,可以用‘算法’加以抑制,比如航空系統的,動作就非常快,它就是用‘算法’來抑制那些‘非正常狀態’,大蝦,看我那個試驗倉了?那是低壓小型的,高壓就有你說的壓力波干擾,就是算法抑制的,  發表于 2013-10-4 14:23
只要速度不很高,液壓系統有‘反應時間’,你說的問題就可以避免,只有當高速的時候,就是一個控制環節的信號沒有執行完,就馬上要開始第二環,再加上缸內壓力波造成檢測‘偽信號’,就有可能,低速就沒問題,  發表于 2013-10-4 14:21
因為很早之前俺玩過兩油缸的線性同步系統,當時就產生了相互干涉現象,查了很久才明白過來。  發表于 2013-10-4 14:18
感謝大俠。同步軸在此機構上不能采用,只能采用一主多仆方式。俺主要是考慮在工作中會不會產生多缸耦合現象,從而使系統不乍穩定。  發表于 2013-10-4 14:14

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3#
發表于 2013-10-4 15:02:35 | 只看該作者
請教同步分流馬達是什么?是分配泵嗎?
4#
 樓主| 發表于 2013-10-4 15:40:05 | 只看該作者
成形極限 發表于 2013-10-4 15:02
3 G/ h$ |/ _* d2 R+ s請教同步分流馬達是什么?是分配泵嗎?
6 W! ^$ ]. d( q1 y
也有叫流量分配器的。3 i% N; r  V2 j
應用有三:1 Z% `( d- b% _, x( `/ E; ~: G
1.作為流量平衡裝置,同步操作多個油缸或馬達。3 s% j: K/ t8 s
2.作為流量分配裝置,按系統要求公配泵的輸出流量
9 H) B$ p2 C: g+ n( R3.作為增壓裝置,使分流器的某一輸出口壓力超過泵的輸出壓力。6 }7 X* n( p, t& v
詳見有關樣本。
5#
發表于 2013-10-4 16:10:01 | 只看該作者
本帖最后由 g2096 于 2013-10-4 17:36 編輯 & s, l( G( }* `0 Y- r3 k" F
3 E  v* L4 _8 `
機械同步簡單可靠,我們的4-8個油馬達就是機械同步。油馬達參數25MPa、40ml/rev。開始是其它辦法,不如機械同步省心。

點評

請教一下,機械同步是什么樣的一種結構?  發表于 2016-10-30 00:06
老師傅說的是,哪有萬能藥。  發表于 2013-10-6 14:48
機械同步當然最省心。不過在油缸不規則分布或間距很大或者數量更多的時候,使用就不方便了。  發表于 2013-10-6 13:18
6#
發表于 2013-10-4 18:34:18 | 只看該作者
這么大的負載,必須用比例閥控制以便實現軟起軟停功能。如果速度很低,而且同步精度不高,2%左右,可以使用1個比例閥+柱塞式同步馬達的方式,控制簡單可靠。如果速度高,或者同步精度要求高,那就得用4個比例閥+位置傳感器的方式。
4 p8 o- A2 i, S, n3 Y9 r, [你所謂的耦合現象應該是兩缸同步的比例系數過大造成的,自動化初哥急于求成常犯的毛病。

點評

閉環控制就是偏差控制,動態特性不一致可以糾正。雙缸同步偏差由兩部分組成,目標值偏差加上雙缸位置同步偏差。雙缸偏差增益過大時就會出現樓主所謂的耦合現象。另,油缸頂升就只考慮一個自由度。  發表于 2013-10-5 20:37
耦合不是大俠說的那個概念。多自由度,如果每個缸的動態特性完全一致,那就沒有耦合。但這個僅理論上成立,實際不存在,只能盡量保持一致。強耦合,只能從策略上減少其影響,不能完全避免。  發表于 2013-10-5 11:23
感謝感謝。  發表于 2013-10-5 07:52
7#
發表于 2013-10-4 19:22:35 | 只看該作者
有技術點
8#
發表于 2013-10-5 15:55:43 | 只看該作者
建議用單個的比例換向閥和位移傳感器組成的形式各自控制,或者是采用同步分流(集流)閥控制。

點評

感謝感謝  發表于 2013-10-5 16:17
9#
發表于 2013-10-5 20:45:09 | 只看該作者
本帖最后由 害怕伏櫪 于 2013-10-5 21:16 編輯
7 n- z# M, O9 l  O6 Y4 k' O
3 j  U9 y/ ]: O- A: L4 c其實,何必要用比例閥。
7 c  f# x( M4 S, |, Z8 A8 J3 K/ B% X每個缸配置一臺變頻電機拖動的泵,用位移傳感器與PLC閉環控制泵的轉速不更好些?
8 a7 {8 @8 a& M8 f

點評

泵在低轉速下運轉沒有問題,即使容積效率有變化,閉環控制也足夠反應。  發表于 2013-10-6 13:14
油泵進油口低于油箱液面就行。  發表于 2013-10-6 13:11
感謝彭老師。不過似乎在電機低頻段,油泵吸油可能存在問題。詳細沒有研究過。  發表于 2013-10-6 08:08
10#
發表于 2013-10-7 22:07:09 | 只看該作者
在電機低頻段,油泵吸油可能存在問題,可以采用低壓補液泵消除吸油的問題
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