提升装置的电液数字速度控制系统特性分析.pdf

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1、2014年7月机床与液压Ju1．2014第42卷第14期MACHINET00L＆HYDRAULICSV01．42No．14DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．14．019提升装置的电液数字速度控制系统特性分析王娟，吴张永，王娴，莫子勇(昆明理工大学机电工程学院，云南昆明650500)摘要：用于完成铅电解残阳极洗涤上升、下降运动的提升装置，采用电液数字阀控制齿轮齿条摆动液压缸驱动实现。设计了提升装置电液数字速度控制系统，建立了系统数学模型，对系统稳定性及静、动态性能进行仿真分析，可知系统虽稳定，但超调量较大，且震荡频繁，需进行校正。

2、采用PID校正后，稳定性提高，超调量减小，震荡次数减小，能达到设计要求。关键词：提升装置；电液数字速度控制；系统仿真；PID校正中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)14—065—3CharacteristicsAnalysisforElectro-hydraulicDigitalSpeedControlSystemofLiftingEquipmentWANGJuan，WUZhangyong，WANGXian，MOZiyong(FacultyofMechanical&ElectricalEngineering，Kunming

3、UniversityofScience&Technology，KunmingYunnan650500，China)Abstract：Theelectro—hydraulicdigitalvalvecontrollinggearrackswinghydrauliccylinderwasusedtodrivetheliftingequip—mentusedtocompletetheleadelectrolysisanodescrapwashingupanddownmovement．Liftingequipmentelectro·hydraulicdigitalspe

4、edcontrolsystemwasdesigned．Thesystemmathematicalmodelwasestablished．Thesimulationanalysesonthesystemstability，staticanddynamicperformancesweredone．Itwasshownthesystemwasstable，butovershootvolumewasbigger，andvolatilitywas~equent．Soitwasrequiredtocorrect．AfterthePIDcorrection，stability

5、isimproved，overshootvolumeisdecreased，andoscillation~equeneyisreduced．Sothecorrectedsystemcanmeetthedesignrequirements．Keywords：Liftingequipment；Electro—hydraulicdigitalspeedcontrol；Systemsimulation；PIDcorection计算机技术在液压控制中的应用促进了电液数字控制技术的产生和发展。电液数字控制技术是将电液1一齿轮齿条摆控制系统中的液压元件数字化后，直接接收计算机

6、发动液压缸出的数字控制信号，经过转换放大后，准确无误地传2一传动轴递给执行元件的控制方式。与电液比例控制及电液伺3一链轮服控制技术相比，具有成本低、智能化程度高、速度4一挂钩控制更准确、可靠性高、性能优越等优点。5一提升链1提升装置的工作原理s6_-残阳极板提升装置作为铅残阳极洗涤机的重要组成部分，主要任务是将要洗涤的残阳极板降落至洗涤机处，待洗涤完后，再将残阳极板快速提升至原位，由推板装置将其推出。图1为提升装置的工作原理图，其结构主要由齿轮齿条摆动液压缸、传动轴、链轮、挂钩、提升链等组成。工作原理为：洗涤机的分片推板装置图1提升装置工作原理图将单块的铅残阳极

7、板送至提升装置工位时，提升装置2提升装置电液数字速度控制系统设计的齿轮齿条摆动液压缸动作，驱动传动轴转动，通过提升装置的主要功用是完成铅残阳极板的上升和链传动带动残阳极板下降至清洗位置，当铅残阳极板下降运动，其动作特点是：频繁起动、上下运动以及清洗完毕后，齿轮齿条摆动液压缸回程动作，通过链制动；保证铅残阳极板在洗涤时的平稳性，因此需控传动将残阳极板提升至原位。制提升装置的速度及速度变化率，故所设计的提升装置液压控制系统对速度有较高的要求。文中用电液数字控制方式对提升装置的速度进行控制，采用增量式收稿日期：2013—06—18作者简介：王娟(1986一)，女，硕士

8、，研究方向为流体传动与控