高速开关阀直控式闭环液压同步系统.pdfVIP

功能部件 FunclioUnils 高速开关阀直控式闭环液压同步系统 何 谦 刘 忠 (湖南师范大学机 电技术装备研究所，湖南 长沙410081) 摘 要：针对液压同步系统不同的流量要求，采用高速开关阀直接控制的方式，设计了两组共三种闭环控制 回路。考虑到结构的差异，分别采用脉宽调制(PWM)、脉码调制 (PCM)以及复合脉宽的控制方 式 ，结构简单，便于集成 ，能够实现较高精度的同步控制。 关键词：高速开关阀 闭环 同步控制 区分流量设计 中图分类号 ：TH137．7 文献标示码 ：A HydraulicClosed-loopSynchronousSystem WhichisDirectly ControlledbyHigh-speedOn-offValve HEQian，LIUZhong (InstituteofMechanicalElectricalTechnology，HunanNormalUniversity，Changsha410081，CHN) Abstract：Aimingatthedifferentcurrentcapacityrequirementsofhydraulicsynchronoussystem，usingdirectcon— trolmodebyhigh-speedon-offvalve，twogroupsandaltogetherthreekindsofclosed—loopcontrolhy— draulicroutehavebeendesigned．Consideringthedifferenceoftheirstructure，PulseWidthModulation (PWM)，PulseCodeModulation (PCM)andCompoundPulseWidthModulationhavebeenchosen separatelyastheircontrolmode．Eachofthem hassimplestructureandeasytointegrate，andthehigh — precisionsynchronouscontrolcanbeachievedatthesametime． Keywords：High—speedOn—offValve；Closed-loopSynchronousControl；CurrentDifferentiatedDesign 大型设备因负载力很大或布局的关系，往往需设 (位移、速度等)的一致性，可供选择的闭环控制策略 多个液压执行器同时驱动一个执行机构，因此对 同步 有 “同等”及 “主从”两种方式。 “同等”方式是指多个 的要求非常普遍。受液压系统所 固有的诸如液体压 执行元件共同跟踪预先设定的理想输出的驱动形式； 缩、泄漏、负载不均匀及摩擦阻力差异等因素的影响， 而 “主从”方式是指多个需要同步的执行元件以其中 基于同步阀、节流阀或调速阀等液压元件的开环同步 一 个的输出为理想输出，其余执行元件跟踪这一选定 系统，由于缺乏反馈环节，系统抵抗外界干扰的能力薄 的理想输出而达到同步的驱动形式。两种控制策略的 弱，不能用于有较高同步精度要求的场合。而传统的 侧重不同。相 比而言，“主从”方式更侧重于执行元件 基于伺服阀或比例阀的闭环 同步控制系统，尽管具有 之问运动的同步，而不强调对同步过程中运动规律的 较高的控制精度 ，但由于其组成元件价格高昂且对油 把握和限制，因此同步的实施相对简单，适合大多数有 路的清洁程度要求很高，使得系统运行成本居高不 同步要求的场合。 下 J。高速开关阀作为一种新型的电液控制阀，具有 1 适用于小流量的同步回路 数字接 口，不需D／A转换即可用计算机直接控制，并