针对液压系统复合控制的仿真和应用

《针对液压系统复合控制的仿真和应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、总第161期山两冶金Total1612016年第3期SHANXIMETALLURGYNo．3．20l6试(实)验研究DOI：10．165250．cnki．cn14-1167／f．2016．03．08液压系统复合控制的仿真和应用张强，马曼(中国重型机械研究院股份公司，陕西西安710032)摘要：以中国重型机械研究院股份公司实际设计并制造的一台拉伸矫直机主液压系统的复合控制为例，结合HvP。中主液压系统主要元件的实际参数，重新构建该系统及其控制部分并进行仿真。仿真结果与实际采集的数据曲线之间的比较分析表明：采用HyPneu软件仿真出的结果能较为准确地反映系统的实际

2、运行情况。该结果可为类似泵控缸+阀控缸的复合控制系统的设计和调试指明方向。关键词：复合控制HyPneun仿真中图分类号：TP273~．3文献标识码：A文章编号：1672—1152(2016)03—0022—04随着机械设备在高精度、大负载方面的发展，其1HyPneu仿真参数的转化和输入采用的液压缸径越来越大、工作压力越来越高，因此30MN拉伸矫直机的主液压系统中共有两个液对驱动机械设备的液压系统性能要求也越来越高。与压缸，分别布置于拉伸矫直机的操作侧和非操作侧。纯粹的伺服(比例)阀控制液压缸或伺服(比例)泵控每侧液压缸均采用三个比例泵和一个伺服阀单独进制液压缸

3、力式相比，由泵控缸+阀控缸组成的液压系行复合控制，通过比例调压阀调节主液压系统工作统复合控制使液压伺服系统在具有流量大、效率高、压力的大小。稳定性好、调节范围广等优点的同时，还能实现系统在HyPneu仿真软件中构建主液压系统原理图。的快速动态响应和高位置控制精度，尤其适用于为大主液压系统主要元件在样本或制造商提供的性能参负载、高精度拉伸矫直机提供主要动力的液压伺服系数经转化后，输入到HyPneu仿真软件中的参数n]统，已成为未来很长一段时间内液压技术发展的趋如表1一表5所示。势。目前，对液压系统复合控制的设计、调试是通过现表1主液压系统比例泵本体的性能参数场反

4、复修改控制参数获得的，无法在事前知道如何优排(m量L·／丁黏作度介质／容积效率系数机械效率工作温度清洁度min)(mm2·s一)／％系数，％范围／℃化控制参数才能使对液压系统的复合控制更加精确、A一l8／15(GB／T快速、平稳。HyPneu仿真软件是一款集液压、气动为0l254698-25～90l4O39—97—1．O662002)一体的流体动力与运动控制仿真软件，不需要工程技术人员过多了解元件的内部结构尺寸，只需通过样本表2主液压系统比例调压阀的性能参数中元件的各种性能曲线、数据就能输入模型的设计参开启压力最大流量最大流量额定最大最大开启死区体积死区开启／

5、MPa／(L‘rain‘、时的压力信号／％压力／％压力数并完成对液压系统的仿真模拟，具有输入参数史容／MPa／MPa／MPa易和仿真结果更精确的特点。本文以中国重型机械研2612234lOO31．551．575究院为某单位设计并制造的30MN拉伸矫直机主液表3主液压系统溢流阀的性能参数压系统中的复合控制为例，通过HyPneu仿真软件得开启压力／MPa线性范围内的最大流线性范围内的最大流量／(L·rain。。)量时的压力／MPa出对设计、调试液压系统复合控制具有指导性的结263285．6441．58论，以期对以后类似液压系统复合控制的设计、调试发挥一定的实用意义

6、。表4主液压系统伺服阀的性能参数油口问的到T口的额定最零流量正常流正常流饱和流流量系数／泄漏系数零流量量区体量区增量区增fI_·min-1·／(L·min—l·大电流区体积区增益收稿日期：2(}16—01—22MP／mA／％积／％五衄amMP第一作者简介：张强(1978一)，男，工程硕士，现从事冶金机械l340．0167850．469510．46设备液压方面的设计与研究，工程师，2016年第3期张强，等：液压系统复合控制的仿真和应用表5主液压系统其他元件的性能参数又取消了补偿。如此反复地加减补偿，造成操作侧液A133．33压缸和非操作侧液压缸之间的位移差围绕临

7、界设定比例阀系数曰00方向油口间的流量系数1770值上下波动。图2、图3分别是由于补偿量的反复增插装阀／(L·min·MPam~日l0．0017加一去除，使操作侧液压缸的速度和拉力围绕非操活塞直径／mm945作侧液压缸的速度和拉力上下波动的情形。比例泵活塞杆直径／mm350驱动电转速／1480液压缸活塞杆长度／mm11790机(r·min)活塞行程／mm1200质量块质量／N21560o02复合控制的原理登拉伸矫直机工作时通过操作侧和非操作侧的液压缸共同拉伸板带。当两侧液压缸出现不同步现象时，通过比例泵或伺服阀进行位移补偿来实现两缸时间／s的同步拉伸[43。假

8、设操作侧液压缸的速度为位图1采用比例泵