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《一種新型液壓控制系統(tǒng)及其應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2013年8月第33卷第4期宇航計測技術(shù)JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementAug．，2013V01．33，No．4文章編號：1000—7202(2013)04—0024—04中圖分類號：THl37．9一種新型液壓控制系統(tǒng)及其應(yīng)用研究王小三李廷元梅紅偉倪懷生(北京航天計量測試技術(shù)研究所，北京100076)文獻標(biāo)識碼：A摘要介紹了一種新型液壓控制系統(tǒng)及其應(yīng)用。該系統(tǒng)通過差動流量細(xì)分技術(shù)、電機轉(zhuǎn)速特性適配技術(shù)和恒滲漏技術(shù)的應(yīng)用，克服了常見液壓控制系統(tǒng)存在的油泵在低轉(zhuǎn)速下壓力波動較大、伺服電機在低轉(zhuǎn)速下運行不
2、平穩(wěn)、油缸壓力難以保持等技術(shù)難點。使用該液壓系統(tǒng)研制的疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機，力值重復(fù)性達(dá)到0．015％。這對采用液壓控制系統(tǒng)研制標(biāo)準(zhǔn)力源有積極的借鑒意義。關(guān)鍵詞液壓控制系統(tǒng)伺服電機力標(biāo)準(zhǔn)機StudyonANewTypeofHydraulicControlSystemandItsApplicationWANGXiao--sanLITing··yuanMEIHong--weiNIHuai··sheng(BeijingAerospaceInstituteforMetrologyandMeasurementTechnology，Beijing100076)Abstr
3、actAnewtypeofhydrauliccontrolsystemanditsapplicationareintroduced．Basedonana—lysesofthedisadvantagesofthenormalhydrauliccontrolsystem，somepeculiaritiesarepresentedsuchasthedifferentialflow，servomotorworkingatadequatespeedandconstantleak．Arepeatabilityof0．015％isachievedinthebuild
4、—upforcestandardmachinewiththehydrauliccontrolsystem．Ithasgreatconsultantsignificanceforstudyofbuild-upforcestandardmachinewithit．KeywordsHydrauliccontrolsystemServomotorForcestandardmachine1引言為適應(yīng)質(zhì)量計量、尤其是國防軍工質(zhì)量計量不斷向極值量發(fā)展的需要，北京航天計量測試技術(shù)研究所采用液壓力源研制了50t吊鉤秤校準(zhǔn)裝置。該裝置采用差動流量細(xì)分技術(shù)、電機轉(zhuǎn)速特性適配
5、技術(shù)和恒滲漏技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)，克服了常見液壓控制系統(tǒng)存在的油泵在低轉(zhuǎn)速下壓力波動較大，伺服電機在低轉(zhuǎn)速下運行不平穩(wěn)，高壓條件下油缸壓力保持困難等技術(shù)難點。研制完成的吊鉤秤校準(zhǔn)裝置力值重復(fù)性達(dá)到0．015％，遠(yuǎn)高于此前液壓力源力值重復(fù)性約為0．5％的水平。2液壓控制理論理想狀態(tài)下，伺服電機直接驅(qū)動油泵，系統(tǒng)功率、系統(tǒng)壓力及流量之間的關(guān)系為P=P×Q(1)收稿日期：2012—03—22，修回日期：2013—06—26作者簡介：王小三(1976一)，男，高級工程師，主要研究方向：質(zhì)量、質(zhì)量特性計量及計量測試設(shè)備研究。第4期一種新型液壓控制系統(tǒng)及其應(yīng)用研究·25
6、·式中：P一系統(tǒng)功率，w；P一系統(tǒng)壓力，Pa；Q一流量，m3／s。電機轉(zhuǎn)速、油泵排量與流量的關(guān)系為Q=nxq(2)式中：n一電機轉(zhuǎn)速，r／s；q一油泵排量，m3／r。由式(1)，(2)可得P=p×nXq(3)電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為L=志(4)式中：L一電機轉(zhuǎn)矩，Nm。將式(3)代人式(4)，得咒=，2／。_×P(5)理想系統(tǒng)中，}為常數(shù)，根據(jù)式(5)，伺服電機厶田的轉(zhuǎn)矩與系統(tǒng)所需的壓力成正比。由式(2)可知，伺服電機的轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)所需流量成正比，只要動態(tài)地調(diào)整伺服電機的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速，就能提供執(zhí)行機構(gòu)所需的壓力和流量。3液壓控制執(zhí)行機構(gòu)3．1單電機驅(qū)動單油泵
7、的執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)上述控制原理，采用單伺服電機驅(qū)動單油泵提供液壓力源(如圖1所示)，研制了吊鉤秤校準(zhǔn)裝置。該裝置的控制方式如下：根據(jù)被測對象12需要的校準(zhǔn)點(可以多點)，在計算機15上設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)力值。開始試驗后，計算機15通過標(biāo)準(zhǔn)傳感器儀表13采集標(biāo)準(zhǔn)傳感器11的實際信號，通過運算，向伺服電機2發(fā)送速度、轉(zhuǎn)矩指令，伺服電機2控制油泵1的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩，通過換向閥4對油缸9進油；油泵l的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩決定油缸9的進退、壓力、速度。油缸9通過標(biāo)準(zhǔn)傳感器1l、標(biāo)準(zhǔn)傳感器儀表13實時向計算機15發(fā)送信號，計算機15實時通過運算向伺服電機2發(fā)送速度、轉(zhuǎn)矩指令，如此形成一個閉環(huán)
8、控制；直到標(biāo)準(zhǔn)傳感器11的力值達(dá)到設(shè)定的力值。若有多個力值點需要校準(zhǔn)，則繼續(xù)以上循環(huán)。使用該液
