浅析大型轧机伺服液压缸动态特性测试方法研究

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1、2011年10月机床与液压0ct．2011第39卷第19期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．39No．19DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．19．008大型轧机伺服液压缸动态特性测试方法研究蒋俊，王文娟，曾良才，梁媛媛，陈新元，付曙光(1．武汉科技大学冶金装备及其控制省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430081；2．江苏徐州工程机械研究院，江苏徐州221004)摘要：分析目前伺服液压缸动态特性测试方法的研究现状，提出一种新的大型轧机伺服油缸动态特性测试方法，阐明了液压系统的组成和测试方

2、法，介绍了计算机辅助测试软件及其流程。该测试方法已在为某钢铁公司研制的试验台中得以实现。关键词：轧机；伺服缸；动态特性；测试中图分类号：TH137．9；TH137．51文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)19—028—3ResearchonDynamicCharacteristicsTestingMethodforLarge·-scaleRollingMillServo-·cylinderJIANGJun，WANGWenjuan，ZENGLiangcai，LIANGYuanyuan，CHENXinyuan，FUShugu

3、ang(1．EducationMinistryKeyLaboratoryofMetallurgicalEquipmentandControl，WuhanUniversityofScienceandTechnology，WuhanHubei430081，China；2．JiangsuXCMGLtd，XuzhouJiangsu221004，China)Abstract：Thecurrentresearchstatusofservo—cylinderdynamiccharacteristicstestingmethodswasanalyzed．

4、Anewtestingmethodofdynamiccharacteristicsforlarge—scalerollingmillservo—cylinderwasputforward．Thehydraulicsystemcompositionandthetestingmethodwereelucidated．Thecomputeraidedtestsoftwareandit'sprocesswereintroduced．Thetestmethodhasbeenusedinatestbenchdevelopedforasteelcomp

5、any．Keywords：Rollingmill；Servo—cylinder；Dynamiccharacteristics；Test伺服液压缸因具有功率大、响应快、精度高等优响应性能参数。点而被广泛应用于冶金生产设备的重要部位。液压缸上述测试方法存在的问题是：被测试伺服液压缸是液压系统的执行机构，其带载运动过程中的响应速的频率响应指标中包含有闭式机架内加载液压缸的频度对整个液压系统的性能有很大影响。因此对液压缸率响应指标。因为多个环节串联组成的控制系统的频的动态响应特性进行精确测试非常必要。尤其是结晶率响应指标由频率响应指标最低的环节决

6、定。即如果器振动伺服液压缸、轧机液压压下(AGC)伺服液加载液压缸的频率响应指标高于被测试伺服液压缸的压缸、汽车道路谱疲劳试验机交变加载液压缸等对响频率响应指标，则其对测试结果影响不大；如果加载应速度要求高的伺服液压缸，必须定期对其动态响应伺服液压缸的频率响应指标低于被测试伺服液压缸的特性进行精确测试。频率响应指标，则测试结果只能反映加载液压缸的频1伺服缸动态性能测试现状率响应指标，从而达不到测试目的。基于这一情况，目前伺服液压缸的带载动态响应测试方法主要作者与某钢厂合作，研制了一套伺服油缸动态特性自是：测试时，两个伺服液压缸竖直叠放置于

7、闭式机架动测试系统。内。其中上面伺服液压缸为被测试对象，下面的伺服2液压系统与测试方法液压缸为提供加载力的加载液压缸，闭式机架，只是机架模拟加载动态特性测试原理图如图1。起固定支撑液压缸的作用。在测试过程中下面加载液测试时先使被测试液压缸的活塞杆有一个初始外压缸的无杆腔通压力油，使活塞始终输出一定的推伸量，让机架产生一定的弹性变形，以确定活塞杆做力，将被试伺服液压缸紧压在闭式机架上，模拟轧制正弦运动的平衡位置。再由计算机辅助测试软件给出工况。位移传感器检测被测试伺服液压缸的动态位0～10Hz的扫频正弦信号，信号幅值可根据被测试液移。由测试

8、系统的输入控制信号和被测试伺服液压缸压缸的尺寸不同而给定不同的值。此正弦信号由数据的输出位移的关系得到被测试伺服液压缸的带载动态采集卡的D／A通道输出，经PID控制器调节后，由伺收稿日期：20