深水水平连接器液压同步控制仿真分析

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1、2014年第43卷石油矿场机械第3期第l页0lLFIELDEQUIPMENT2014，43(3)：1—5Oo文章编号：1001-3482(2014)03000l一05深水水平连接器液压同步控制仿真分析姜宇飞，赵宏林，郑利军。，李方道，段梦兰，罗晓兰(1．中国石油大学(北京)海洋油气研究中心，北京102249；2．中海油研究总院，北京100010)摘要：为了保证深水水平连接器能够完成海底管道的连接任务，需采用4个动作同步的液压缸来驱动连接器执行对接动作。为了确保4个液压缸在进给和收缩时始终保持活塞杆的位移同步，设计了分流集流阀同步回路来控制4个液

2、压缸的动作，并利用AMESim软件对同步回路模型进行仿真，得到了4个液压缸的位移同步曲线和流量同步曲线。仿真结果表明：采用分流集流阀进行流量控制，可以有效提高4个液压缸在有偏载情况下的同步精度。关键词：水平连接器；同步控制回路；分流集流阀；AMESim；同步精度中图分类号：TE952文献标识码：AHydraulicSynchrOnizatiOnControlSimulationAnalysis：oftheDeepwaterHorizontalConnectorJIANGYu—fei，ZHAOHong—lin，ZHENGLi—jun，LIFang

3、—qiu，DUANMeng—lan，LUOXiao—lan(1．OffshoreOilandGasResearchCenter，ChinaUniversityofPetroleum(Beijing)，Beijing102249，China；2．CNOOCResearchInstitute，Beijing100010，China)Abstract：Inordertoensurethedeepwaterhorizontalconnectortocompletethemissionofsubseapipelineconnection，itneedst

4、ousefourhydrauliccylinderstodrivetheconnector．Inordertoen—surethefourhydrauliccylinders，pistonrodstokeepdisplacementsynchronizationallthetimesinfeedandshrinkprocess，adividingcollectingvalveisochronousloopwasdesignedtocontrolthefourhydrauliccylinders，andtheAMESimsoftwarewereu

5、sedtosimulatetheisoehronousloopmodel，andfourhydrauliccylinders，displacementcurveandrateofflowcurveweregot．Thesim—ulationresultsshowthatdividing—collectingvalvecaneontroltherateofflow，anditcanalsoef—fectivelyincreasethefourhydrauliccylinders，synchronizationprecisionundertheco

6、nditionoftheunevenload．Keywords：horizontalconnector；isochronousloop；dividing—collectingvalve；AMESim；synehroni—zationprecision液压控制技术已广泛应用于各种工程机械领液压执行机构承受的负载差异、液压系统的泄漏、制域，同步控制作为液压控制技术中的重要课题，由于造误差等因素而难以实现。因此，设计专门的液压收稿日期：20l3一O9—27基金项目：国家科技重大专项“水下管汇连接器样机研制”(2011ZX05026—003—02)；国

7、家科技重大专项“深水水下生产设施制造、测试装备及技术”(201lZX05027—004)作者简介：姜宇飞(1987一)，男，辽宁沈阳人，硕士研究生，主要从事水下液压传动与控制研究，E—mail：jyfmx1646587@163．COm。石油矿场机械同步回路并进行误差精度分析，对于整个液压系统步控制回路只适用于同步精度要求不高、同步缸距的设计具有十分重要的意义[1]。离近、偏载较小的情况。水平连接器的4个液压缸深水水平连接器依靠4个液压缸推动安装工具呈空间立体式分布在海底管道的四周。且各液压缸上的对接板，从而实现海底管道之间的连接。由于间距较大，

8、无法通过各液压缸刚性连接的方式实现深海工作环境复杂，海底管道在连接过程中，4个液同步控制。压缸承受的外部载荷既不平衡也会随时问变化。因2．2节流阀调速