浅析电液比例技术的液压支架试验台同步控制系统的研究

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1、2010年6月机床与液压Jun．2010第38卷第l2期MACHINETO0L&HYDRAULICSV01．38No．12DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．12．018基于电液比例技术的液压支架试验台同步控制系统的研究孙红波，马强，王勇1,2，沙宝银，姜金球，陈华颖(1．国家支护设备质量监督检验中心，北京100013；2．煤炭资源开采与环境保护国家重点实验室(煤炭科学研究总院)，北京100013；3．北京华宇工程有限公司，北京100013)摘要：根据支架试验台对同步控制

2、系统的要求，通过分析调高油缸及外加载油缸的工作状态和运动特性，提出基于电液比例技术的支架试验台同步控制系统的设计思路与研究方法，并推导出电液比例阀、非对称液压缸等元件的数学模型，建立电液比例同步控制系统的数学模型，提出系统静、动态分析方法及系统校正的方法，为进一步设计与试验提供参考。关键词：液压支架试验台；同步控制；电液比例技术；数学建模中图分类号：TP272；TD353；TP67文献标识码：A文章编号：1001—3881(2010)12—048—3ResearchonSynchronousContro

3、lSystemofHydraulicSupportTest·-bedBasedonElectro·-hydraulicProportionalTechnologySUNHongbo，MAQiang，WANGYong，SHABaoyin，JIANGJinqiu，CHENHuaying(1．MineSuppo~EquipmentResearchInstituteofChinaCoalResearchInstitute，Beijing100013，China；2．StateKeyLaboratoryofCoa

4、lMiningandEnvironmentProtection(ChinaCoalResearchInstitute)．Beijing100013，China；3．BeijingHuayuEngineeringCo．，Ltd．，Beijing100013，China)Abstract：Theworkingstatesandmovingperformancesofverticalsteeringcylindersandexternalloadingcylinderswereanalysedaccordin

5、gtotherequirementsofthesupporttest—bedforthesynchronoussystem．Thedesignideaandresearchmethodofthesynchro-nou8controlsystemofhydraulicsupporttest-bedweregivenbasedontheelectro—hydraulicproportionaltechnology．Themathematicmodelsofelectro-hydraulicproportio

6、nalvalve，asymmetryhydrauliccylindersandthesynchronoussystemwerededuced．Themethodsofstaticanalysis，dynamicanalysisandsystemcorrectionweregiven．Keywords：Hydraulicsupporttest—bed；Synchronouscontrol；Electro·hydraulicporportionaltechnalogy；Mathematicmodels液压支

7、架试验台的同步控制系统主要实现调高油系统虽然负载形式不同，但实现结果相同，可以采用缸、外加载油缸的同步运动与停止，其中前者主要实统一的同步控制方式，仅需根据各自的负载特点进行现活动平台的平稳升降、插销与插销孔的准确定位，相应的控制参数设置与软件设计。系统设计中主要综后者主要用于液压支架外加载试验过程中加载平台的合以下技术条件：平稳运行。现有支架试验台的同步控制系统主要为4(1)改变现有刚性连接方式带来的对试验台设缸同步控制系统，且多采用刚性联接的同步方式，由计精度要求过高、同步精度低，特别是油缸间负载差

8、于液压系统的泄漏、运动元件间的非线性摩擦阻力、别较大时，造成憋卡及定位偏差等缺陷，采用柔性控负载的不均匀及动态变化等因素的影响，导致多个调制方式，使各执行元件能自动根据各自工作状态实时高油缸或外加载油缸的不同步，从而影响了试验台的地调整其运动速度和位移，实现4缸同步；正常运行。针对此问题，通过分析调高油缸及外加载(2)为保证各油缸在运动或停止时的各个瞬间油缸的工作状态和运动特性，提出基于电液比例技术都保持相同的位移量，调高或加载过程中需不断