主缸液壓回路系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種主缸液壓回路系統(tǒng),包括油箱、泵,泵采用同步伺服電機控制的定量泵,泵與比例換向閥連接,比例換向閥的回油口與油箱相通,比例換向閥的右位與主缸的無桿腔相通,比例換向閥的左位通過溢流閥與主缸的有桿腔相通;在主缸的無桿腔、有桿腔上均設(shè)置壓力傳感器,另設(shè)有感知主缸活塞位置信號的光柵尺,所述壓力傳感器、光柵尺均與PLC控制器連接,PLC控制器與控制同步伺服電機和比例換向閥工作的驅(qū)動器連接;主缸的無桿腔通過液控單向閥與補油箱連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,節(jié)能,工作性能好。
【專利說明】主缸液壓回路系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主缸液壓回路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓位置和壓力的超調(diào)是造成工作精度不夠的主要因素之一。超調(diào)往往是因為檢測元件(如壓力傳感器、位移傳感器)、換向閥等的響應(yīng)滯后,在達到設(shè)定值和停止供油之間存在時間間隔,液壓泵有多余的液壓油流出,多余的液壓油進入主油缸,必然造成壓力超調(diào)或位置超調(diào)。而活塞桿自重很大,在慣性作用下難以立即停止,也是造成超調(diào)的因素之一。
[0003]在電力系統(tǒng)的液壓設(shè)備中也存在需要壓力精確調(diào)節(jié)的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理,節(jié)能、工作性能好的主缸液壓回路系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種主缸液壓回路系統(tǒng),包括油箱、泵,其特征是:泵采用同步伺服電機控制的定量泵,泵與比例換向閥連接,比例換向閥的回油口與油箱相通,比例換向閥的右位與主缸的無桿腔相通,比例換向閥的左位通過溢流閥與主缸的有桿腔相通;在主缸的無桿腔、有桿腔上均設(shè)置壓力傳感器,另設(shè)有感知主缸活塞位置信號的光柵尺,所述壓力傳感器、光柵尺均與PLC控制器連接,PLC控制器與控制同步伺服電機和比例換向閥工作的驅(qū)動器連接;主缸的無桿腔通過液控單向閥與補油箱連接。為多階段流量系統(tǒng),即在系統(tǒng)快下過程中引入泵控,此時伺服電機高速旋轉(zhuǎn),液壓泵以大流量輸出,從而活塞桿快速下行;在慢下前期仍是泵控,此時流量因為控制器的運行指令而降低,在接近目標(biāo)位移時,系統(tǒng)切入換向閥控制階段,從而達到較好的位置控制精度。
[0006]本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,節(jié)能、工作性能好;可適用于粉末成型設(shè)備、電力設(shè)備等場合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0008]圖1是本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]一種主缸液壓回路系統(tǒng),如圖1所示,包括油箱4、泵5,泵采用同步伺服電機3控制的定量泵,泵與比例換向閥6連接,比例換向閥的回油口與油箱4相通,比例換向閥的右位與主缸12的無桿腔相通,比例換向閥的左位通過溢流閥7與主缸的有桿腔相通;在主缸的無桿腔、有桿腔上分別設(shè)置壓力傳感器11、13,另設(shè)有感知主缸活塞位置信號的光柵尺14,所述壓力傳感器11、13、光柵尺14均與PLC控制器I連接,PLC控制器與控制同步伺服電機3和比例換向閥6工作的驅(qū)動器2連接;主缸的無桿腔通過液控單向閥9與補油箱10連接。另設(shè)有蓄能器8與主缸的有桿腔相通。為多階段流量系統(tǒng),即在系統(tǒng)快下過程中引入泵控,此時伺服電機高速旋轉(zhuǎn),液壓泵以大流量輸出,從而活塞桿快速下行;在慢下前期仍是泵控,此時流量因為控制器的運行指令而降低,在接近目標(biāo)位移時,系統(tǒng)切入換向閥控制階段,從而達到較好的位置控制精度。
[0010]當(dāng)快速下行時,泵5輸出流量通過換向閥6的右位進入主缸12的無桿腔,活塞下行。同時因為無桿腔形成負壓致使液控單向閥9打開,補油箱10對無桿腔補油。當(dāng)有桿腔壓力大于平衡閥7設(shè)定值時,油液經(jīng)平衡閥7通過換向閥6回到油箱。當(dāng)慢速下行時,光柵尺14實時地采集活塞桿的位置信號,并傳送給PLC控制器I,再由驅(qū)動器2據(jù)此作出相應(yīng)的動作。對活塞的下行位置設(shè)定預(yù)期值,當(dāng)活塞繼續(xù)下行達到定預(yù)位置時,PLC控制器I發(fā)出指今改變伺服電機3的轉(zhuǎn)速,從而使泵的輸出流量變小實現(xiàn)慢速下行。流量變化引起的波動由蓄能器8吸收。當(dāng)保壓時,根據(jù)壓力傳感器11、13的反饋信號和光柵尺反饋的位置信號,PLC控制器I立即發(fā)出信號使換向閥6中位接入回路。同時,PLC控制器I發(fā)出信號使伺服電機停止轉(zhuǎn)動。蓄能器8能補償活塞桿停止時的超調(diào)。當(dāng)要快速回程時,PLC控制器I發(fā)出信號使換向閥6右位接入回路,主缸處于回程狀態(tài)。
[0011]本系統(tǒng)使用光柵尺14實時反饋活塞桿位置,相比其他普便使用的行程開關(guān),有更快的響應(yīng)速度。而與主缸有桿腔相連的蓄能器8可以有效吸沖擊時過大的壓力和儲存部分多余的液壓油,減少超調(diào)量。當(dāng)光柵尺14反饋給PLC控制器I的位置信號達到慢下終止預(yù)定值時,PLC控制器I立即發(fā)出信號由驅(qū)動器2使伺服電機3停止,泵5的出口流量為零,同時PLC控制器I發(fā)出信號使換向閥6中位快速接入回路,主缸實現(xiàn)保壓。而主缸活塞桿由于系統(tǒng)響應(yīng)的滯后和慣性作用,不會立即停止,從面形成超調(diào)。本發(fā)明通過安裝在主缸有桿腔回油路的蓄能器8吸收系統(tǒng)的壓力沖擊,能有效減小活塞桿保壓位置超調(diào)量。
【權(quán)利要求】
1.一種主缸液壓回路系統(tǒng),包括油箱、泵,其特征是:泵采用同步伺服電機控制的定量泵,泵與比例換向閥連接,比例換向閥的回油口與油箱相通,比例換向閥的右位與主缸的無桿腔相通,比例換向閥的左位通過溢流閥與主缸的有桿腔相通;在主缸的無桿腔、有桿腔上均設(shè)置壓力傳感器,另設(shè)有感知主缸活塞位置信號的光柵尺,所述壓力傳感器、光柵尺均與PLC控制器連接,PLC控制器與控制同步伺服電機和比例換向閥工作的驅(qū)動器連接;主缸的無桿腔通過液控單向閥與補油箱連接;為多階段流量系統(tǒng),即在系統(tǒng)快下過程中引入泵控,此時伺服電機高速旋轉(zhuǎn),液壓泵以大流量輸出,從而活塞桿快速下行;在慢下前期仍是泵控,此時流量因為控制器的運行指令而降低,在接近目標(biāo)位移時,系統(tǒng)切入換向閥控制階段,從而達到較好的位置控制精度。
【文檔編號】F15B9/03GK104154053SQ201410341286
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】陳錦翔, 陸佳南, 朱張蓓, 朱富云, 朱衛(wèi), 王生強, 許建剛, 丁然, 羅鐵華, 徐勤 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司南通供電公司