解决液压系统同步的有效方法
正确消除液压同步马达的同步误差

裙板 的同步控制实例 , 谈谈正确消除液压同步马达 的同步误差。 关键词 : 液压系统 ; 同步马达; 误差 消除 中图分类号 :H17 T 3 文献标识码 : B 文章编号 :17 —9 4 (0 80 - 0 10 3 6 2 8 0 20 )6- 5 - 0 . - 0
l 使用液压同步马达 的同步 问题
(中冶赛迪工程技术股份有 限公 司 重庆 4 0 1 ) 003
摘要: 同步马达在液压系统 中用于同步控制 , 其控制精度要 比其它调速 阀高得多。但在实际使用中 , 同步马达也存在
一
定的同步误差 , 如果不能正确使用 , 就不能更好地发挥其高精度的同步效果 。下面针对加热炉装 钢机 和冷床制动
4 消除 同步误差的措施
( ) 择加 工精 度较 高 的液 压 同 步 马达 和液 压 1选 执行 机构 。液 压同步 马达和液 压执行 机构 的加工 精
度决定了液压系统的同步精度。一般来说 , 齿轮式 同步马达的同步精度 比柱塞式要低一些 , 齿轮式同 步马 达控 制精度 一般 在± %~ 2 柱 塞式 同步 马达 l ± %, 精度 可 以达N - . ± . +5 o %~ 1 %。选择 同步马 达的类 型 5 和合 适 的生产 厂 家是 至关 重要 的 , 口的液压 同步 进 马达 比国产 的精 度要 高 。元件精 度 保 证 了 , 系统 的 同步精 度才 能有 保 障。液 压 同步 马达 的排 量 一样 , 液压 执行 机构 的截 面 积一 样 , 同步 精度 也 就大 大 提 高 了。 () 2 消除液 压 同步 马达 的 累计 误差 。液压 同步 马达 的加 工精 度虽 然较 高 , 但不 可 能完 全一 样 。每 个 马达 的排 量也 不 可能 一 样 , 量 小 的 , 是 跑 得 排 总 快, 大一 点 的 , 是慢 一点 。另外 , 总 还有 其 它原 因产 生的同步误差 , 如上所述 的负载不均匀 、 液压管路 J 侮设计不 一样 , 等 , 些 误差综 合 在一 起 , 成 了 等 这 形 同步控 制的 累计 误差 。 由 图 1 以看 出 , 液 压 同步 马达 内部 的每一 可 在 流油 路上 , 均有 一个 溢 流 阀 2和一个 单 向阀 3组成 的 阀组 , 个 阀组 就是 消除 位置 不 同步误 差 所 设置 这 的。一个液 压 同步 马达~ 般要控 制几个 液压执 行机 构, 由于有 同步误差的存在 , 中必有一个 液压缸 其 到达 首 先终 点 , 时位 置检 测 元 件 发 出信 号 , 知 这 通 系统液压控制阀停止动作 , 其余的液压缸也停止运 行而不能到达终点 ,这样就不能满足工艺要求 , 如 果 要让 所有 的 液压缸 都 到达 终点 , 么 先到 终 点液 那
基于PLC的液压同步系统的程序设计方法

基于PLC的液压同步系统的程序设计方法在液压系统中,经常要求系统能控制处理多个执行机构同步运行的问题。
下面以笔者为国内某热电厂所设计的由一台PLC和四个电液比例阀组成的系统为例,说明同步系统的组成及程序设计方法。
一、系统组成系统由PLC、电流比例阀、齿轮双齿条油缸及转动执行机构等部分组成。
由PLC控制四个电液比例阀分别驱动四个齿轮双齿条油缸,带动四个执行机构转动。
控制要求规定:四个执行机构转动时,其转动速度应同步,最终的转动位置角度应相同。
系统的PLC选用Koyo SZ-4型产品,其各种模块安装在机架内的不同槽位上,I/O点的地址定义号由该模块所在的槽位决定,八槽机架所安装的模块类型及其地址定义号如图1所示。
图1系统的开关量输入模块选用8ND1型和16ND1型24VDC模块,它们的地址号为1010 ~1077,共56点。
主要用来连接按钮输入信号和接收绝对式旋转编码器发生的编码信号。
开关量输出模块选用8TR1型24VDC模块,它的地址号为~010~Q017,主要用来连接各种指示灯。
模拟量输出模块的型号为2DA2,该D/A模块提供2路-10V~—+10V的输出电压。
Z-CTIF为高速计数模块,该模块用于接收增量式旋转编码器发来的高速脉冲。
比例阀选用的是4WRZ16型先导式电液比例换向阀,其电源形式为直流24V,电磁铁名义电流为800mA。
由PLC输出的-10V~+10V电压控制功率放大器输出-800mA~+800m A电流,输出电流的大小决定了电液比例阀阀口的开度。
系统选用Koyo TRD-NA360PW绝对式旋转编码器作为执行机构转动角度检测反馈元件。
当电液比例阀驱动齿轮双齿条油缸带动执行机构低速转动时,绝对式旋转编码器可将执行机构的转动位置角度实时反馈给PLC。
系统选用的增量式旋转编码器用于发出执行机构转动方向和转动角度大小的指令。
二、程序设计方法1、旋转编码器数据采集的编程方法图2为绝对式旋转编码器和增量式旋转编码器数据采集的部分程序。
彻底处理液压系统四缸同步的有效方法[精华]
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解决机械设计中四只油缸工作同步的有效方法
在机械行业液压系统设计中,长期以来,一套液压站油路控制四只相同油缸工作中的同步,是一项比较难以解决的难题。
本人在公司机械产品设计中,设计了一套液压站及油管布线图,在联接液压站阀块与机械上油缸的管路系统上新增采用了同步阀,终于解决了这一难题。
现提供液压站油路控制四只相同油缸工作中的同步,与大家交流,供参考。
1.在油管路上,设计增加了3只同步阀(见下图)。
同步阀规格的选用,视油管孔径及油管接头规格,可上网查找相应的同步阀。
2.在机械产品的油管路设计上,要用相同规格的无缝钢管,即使用油管内径相同的油管。
3.从液压站阀块出油口接头至同步阀1后,从同步阀1两出油口至同步阀2和同步阀3的进油口油管长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
4.从同步阀2和同步阀3的出油口至4只油缸的上腔进口的油管长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
5.从4只油缸的下腔出油口的油管至液压站阀块进油口的长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
6.同步阀在出厂之前,均已调试好,在按上述5点要求安装好后,即可进行调试,在调试时,一般同步阀不需调整,即可达到4只油缸同步的目的,如四只相同油缸工作中还有差异,则对同步阀进行微调,就可达到四只相同油缸工作同步的要求。
7.根据以上原理,可方便解决2只油缸、3只油缸……N只油缸工作的同步问题。
液压缸同步控制的方法

液压缸同步控制的方法液压缸同步控制是一种常用的液压系统控制方法,通过合理的设计和调节,可以实现多个液压缸的同步运动。
液压缸同步控制在工业生产中有着广泛的应用,可以提高生产效率和产品质量。
液压缸是液压系统中的重要执行元件,通过液压油的压力来产生线性运动。
液压缸同步控制是指在多个液压缸中同时施加相同的作用力或运动,使它们能够同步运动,达到协调工作的目的。
液压缸同步控制可以通过多种方式实现,下面将介绍几种常用的方法。
第一种方法是采用单一泵源驱动多个液压缸。
在这种方式下,所有的液压缸都连接在同一个液压泵上,通过共享一个泵源来实现同步运动。
这种方法的优点是结构简单,成本低廉,适用于工作负载相对较轻的场合。
然而,由于液压泵的输出流量有限,当液压缸数量增多时,每个液压缸的速度和力量会受到限制,无法满足高负载和高速运动的需求。
第二种方法是采用多泵源驱动多个液压缸。
在这种方式下,每个液压缸都连接在一个独立的液压泵上,通过各自的泵源来实现同步运动。
这种方法可以提供更大的输出流量和更高的工作压力,适用于高负载和高速运动的场合。
然而,每个液压缸都需要独立的泵源,系统结构复杂,成本较高。
第三种方法是采用液压伺服阀控制多个液压缸。
液压伺服阀是一种能够根据控制信号调节液压系统压力和流量的装置。
通过使用液压伺服阀,可以实现对多个液压缸的精确控制和同步运动。
这种方法的优点是控制精度高,响应速度快,并且可以实现复杂的运动轨迹。
不过,液压伺服阀的制造和调试相对复杂,成本较高。
除了上述的方法,还可以采用电子控制系统来实现液压缸的同步控制。
通过使用传感器和电子控制器,可以实时监测和调节液压缸的运动状态,并使其同步运动。
电子控制系统具有控制精度高、响应速度快和可编程性强的优点,可以实现复杂的运动控制。
然而,电子控制系统的成本较高,对于一些简单的应用场合可能不太适用。
总结起来,液压缸同步控制是一种重要的液压系统控制方法,可以实现多个液压缸的同步运动。
液压同步阀工作原理

液压同步阀工作原理
液压同步阀是一种广泛应用于液压系统中的控制元件,其主要功能是实现多个执行元件的同步运动。
液压同步阀的工作原理如下:
1. 油液流动调节:液压同步阀内部有多个油液通道,通过打开或关闭这些通道,可以实现对液压系统中油液的流动量进行调节。
通过合理调节液压同步阀内的通道,可以实现对多个执行元件的流量分配控制,从而实现同步运动。
2. 压力调节:液压同步阀内部还配有压力控制装置,可以通过调节压力阀的开度来控制液压系统中的压力。
当系统中某个执行元件的工作压力达到设定值时,压力阀会自动调节液压系统中的工作压力,确保各个执行元件在不同工作条件下的同步运动。
3. 信号传递:液压同步阀可以通过外部信号的输入,实现对多个执行元件的同步控制。
根据控制信号的不同,液压同步阀会相应地调节油液的流动和压力,从而使多个执行元件的运动保持同步。
综上所述,液压同步阀通过调节油液的流量和压力,并根据外部信号的输入来实现对多个执行元件的同步控制。
它在液压系统中扮演着关键的角色,能够确保液压系统中各个执行元件的同步运动,提高系统的工作效率和精度。
液压系统三缸同步_顺序动作回路的设计与分析_邓乐

Mining & Processing Equipment 53近年来,随着环境保护意识的增强,垃圾的处理和综合利用受到关注。
在为某公司生产的垃圾送料器液压系统设计时,遇到了要求三个液压缸同步前进,然后顺序后退的回路设计问题,这里,液压系统的主要作用是完成垃圾的送料,为保证垃圾能够可靠地送料,要求在一个工作循环中,三个液压缸同步前进,到位后三个液压缸依次顺序后退至原位(此时卸料)。
1 主要技术问题及解决方法针对以上问题,在细致地分析了系统主要功能要求的基础上,可以把该系统设计的主要问题归纳为两个:单因此可以采用1所分别为固接Ⅲ缸筒外的机分流同步阀的出口相连(如图2、3所示)。
其实现位移同步运动的原理为:缸筒左移时,Ⅰ、Ⅲ缸筒依靠单向分流同步阀实现同步,同时利用机械挡块1、3的作用迫使挡块2移动,从而使缸筒Ⅱ与Ⅰ、Ⅲ同步运动;缸筒右移时,则按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的顺序运动。
当机械挡块1、3按照图1中虚线所示的方式连接、而油路连接不改变时可以实现三缸筒同步向右移动,而按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的顺序向左移动。
三缸顺序动作可以采用行程控制方式 (行程阀和行程开关如图2所示)或压力控制方式(顺序阀或压力继电器)。
2 同步—顺序动作回路的几种方案根据以上分析,可以拟定以下4个方案:(1) 方案1如图2所示,采用行程阀实现三缸顺序动作。
工作过程为:启动后,电磁换向阀1左位接通,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三缸筒同步左移;至左端点时,缸筒Ⅰ压下行程开关1XK,使阀1右位接通;三缸进、出油口转换,首先缸筒Ⅰ右移,至右端点时压下行程阀3,接着缸筒Ⅱ右移,Ⅱ至右端点时压下行程阀2,缸Ⅲ右移,Ⅲ至右位时压下行程开关2XK,阀1左位接通,完成一个工作循环。
(2) 方案2如图3所示,与方案1不同之处是采用两个顺序阀实现三缸的顺序动作,其中顺序阀2的动作压力比阀3的小,左移时三缸同步,右移时按照Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的顺序移动,其动作顺序为:假设三缸筒处于右位时为原位,Ⅲ压下2XK,当阀1左位接通时,三缸筒同步左移,同时Ⅲ松开2XK,移至左端时,Ⅰ压下1换向,右位接通,缸筒Ⅰ首先右移,右端时,开顺序阀2右移动,力进一步增加,阀32X成一个工作循环。
两个液压缸的同步回路

两个液压缸的同步回路
液压缸是一种常见的液压元件,广泛应用于各种机械设备中。
如
果需要实现两个液压缸的同步工作,可以采用同步回路来实现。
本文
将介绍两个液压缸同步回路的原理和操作方法。
首先,同步回路的基本原理是通过调节油液流量来控制液压缸的
运动,从而保持两个液压缸的同步。
在同步回路中,通常会使用一个
供油阀来控制油液流向液压缸,并配合一个压力传感器来监测液压系
统的压力。
其次,为了实现两个液压缸的同步运动,需要确保液压系统中的
油液供应充足且压力稳定。
可以通过增加油箱容量和设置压力调节阀
来实现这一点。
另外,为了减小液压系统的响应时间,通常会在系统
中加入一个快速供油回路,以提高液压系统的工作效率。
另外,为了保证同步回路的正常运行,还需要对液压系统进行一
些维护和保养。
定期检查液压油的清洁度和粘度,及时更换老化的密
封件和油封,以确保液压系统的正常运行。
此外,还需要定期检查液
压管路和接头的连接情况,防止泄漏和松动。
最后,需要注意的是,当液压系统出现故障或异常情况时,应及
时停机检修,并找到故障原因进行修复。
在操作液压系统时,应遵循
相关的操作规程和安全操作规范,确保工作人员的人身安全。
总而言之,两个液压缸的同步回路是一种实现液压系统同步工作
的重要方法。
通过调节油液流量和压力,可以实现液压缸的同步运动。
在使用过程中,需要注意维护保养和及时处理故障,以确保液压系统
的正常运行。
双缸液压启闭机闸门不同步问题的探讨与解决

双缸液压启闭机闸门不同步问题的探讨与解决摘要:桃林口水库溢流坝表孔弧门采用了双缸液压启闭机,由于没有纠偏系统,在实际运行中常发生闸门双缸活塞杆运动不同步的现象,影响闸门安全运行,为此结合闸门大修增加了双缸液压启闭机闸门纠偏控制系统。
本文主要结合桃林口水库的双缸液压启闭机系统改造,介绍了双缸液压启闭机闸门纠偏的主要工作原理和双缸活塞杆运动不同步问题的解决。
关键词:水闸;双缸液压启闭机;同步;plc;纠偏;中图分类号:tv697 文献标识码:a 文章编号:大中型水闸是水利枢纽工程中的重要建筑,在运行管理中,具有重要作用。
大中型水闸的启闭往往采用液压启闭的方式,其原因在于液压启闭机油缸内的油液为柔性工作介质,能达到减轻闸门局部开启时高速水流对闸门产生的震动,具有实现闸门平稳运行的作用,同时由于液压启闭机具有体积小﹑砼配合结构简单﹑启闭力大等特点。
所以很多水利工程中,大中型水闸均选用液压启闭机,并引进电气自动化控制,以保证在汛期时泄水闸快速安全准确动作﹑提高闸门启闭效率。
由于各种原因,闸门启闭机两油缸中的活塞杆行程往往不能保持同步,造成闸门两端启闭速度不同而倾斜,严重影响水闸的正常运行,甚至造成事故。
因此,保证两油缸中的活塞杆同步运行,进而保证闸门的平稳启闭,是保证水闸安全运行的重要条件。
桃林口水库大坝表孔弧门采用了双缸液压启闭机,由于当时没有设计纠偏功能,上述问题经常发生,对此我们结合大修增加了纠偏系统,取得了较好的效果。
1、闸门纠偏电气控制原理闸门纠偏电气控制系统(如图1),是由现地控制装置plc控制调节阀组,调节注入油缸中的流量,从而达到控制闸门启闭速度。
开度仪通过测得的油缸行程反馈给plc。
对于双缸液压启闭机,改造时配有两个开度仪,可以测得左右油缸活塞杆的行程,并将数据输入plc中进行处理,一旦左右油缸中活塞杆的行程差超过设定值,则判断左右油缸出现了偏差,需要进行纠偏。
plc输出信号控制调节阀组,调整左右油缸的流量,从而使左右油缸的活塞运动速率保持一致,闸门保持水平启动。
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解决机械设计中四只油缸工作同步的有效方法在机械行业液压系统设计中,长期以来,一套液压站油路控制四只相同油缸工作中的同步,是一项比较难以解决的难题。
本人在公司机械产品设计中,设计了一套液压站及油管布线图,在联接液压站阀块与机械上油缸的管路系统上新增采用了同步阀,终于解决了这一难题。
现提供液压站油路控制四只相同油缸工作中的同步,与大家交流,供参考。
1.在油管路上,设计增加了3只同步阀(见下图)。
同步阀规格的选用,视油管孔径及油管接头规格,可上网查找相应的同步阀。
2.在机械产品的油管路设计上,要用相同规格的无缝钢管,即使用油管内径相同的油管。
3.从液压站阀块出油口接头至同步阀1后,从同步阀1两出油口至同步阀2和同步阀3的进油口油管长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
4.从同步阀2和同步阀3的出油口至4只油缸的上腔进口的油管长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
5.从4只油缸的下腔出油口的油管至液压站阀块进油口的长度要相等,油管需弯曲时,控制弯曲半径相等。
6.同步阀在出厂之前,均已调试好,在按上述5点要求安装好后,即可进行调试,在调试时,一般同步阀不需调整,即可达到4只油缸同步的目的,如四只相同油缸工作中还有差异,则对同步阀进行微调,就可达到四只相同油缸工作同步的要求。
7.根据以上原理,可方便解决2只油缸、3只油缸……N只油缸工作的同步问题。
1、两个油缸外载荷的偏差,如两个液压油缸的阻力不同、摩擦力不同会导致不平衡。
其中阻力小的油缸位移量就会大一些。
2、内部摩擦力的不同,如每个油缸的活塞与油缸之间,活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步。
3、两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步。
4、控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步,如每个油缸使用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步。
5、被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差,即初始状态就是偏斜的。
6、液压油缸使用时间过长后出现活塞与油缸之间内泄漏导致双油缸不同步。
双油缸运行不同步的解决办法:
7、机械刚性同步与机械传动同步
机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构,当油缸出现不同步现象时靠其自身的较强的刚度来实现同步。
这种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行。
机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步。
8、回路中使用节流阀
采用节流阀后可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量,达到调整两个油缸速度的目的。
最终实现两个油缸同步的调整。
优点是比较简单。
缺点是同步效果不佳。
调整后同步的偏差仍然比较大。
9、在液压回路中使用分流阀与集流阀或者调速阀
分流阀与集流阀或者调速阀调整两个油缸的同步效果要比采用节流阀好一些。
这是因为分流阀与集流阀或者调速阀对流量的控制相对准确。
10、两个液压油缸分别使用独立定量泵供油实现双缸同步
采用两个油泵分别驱动两个油缸,由于两个油泵的流量相等。
两个油缸
之间的进出油缸的液压油不受相互牵连。
尽管载荷有所不同,但在流量相同的条件下可以实现同步。
11、回路中采用同步马达实现双油缸同步
供油的同步马达是能够相对准确分配流量的液压控制元件。
液压油通过同步马达后实现对两个油缸均分。
采用同步马达能够比较精确的实现双油缸的同步。
12、采用同步油缸实现双油缸同步在液压回路中增加一个油缸使之与另两个工作油缸实现串联而实现两个工作油缸的同步。
在这个系统中所使用的实现双液压油缸同步的油缸是与原承载两个油缸相同的油缸。
而在这个油缸里的油永远不会回到油箱。
所以,中间油缸需要认真排气与补油。
通过中间油缸与两个承载油缸的连接实现力的传递和位移的传递。
但此时所需要的油泵的流量仅仅是前述几个系统小一半,而压力应是前述系统的两倍。
13、使用位置传感器测量行程位置并通过电气控制系统实现闭环控制的同步
通过电气的方式测量两个油缸的相对位置偏差,当出现偏差时调整进入每个油缸的液压油的流量来控制不同步的大小。
例如,一个油缸速度慢了可以通过电气控制另一个油缸减速。
当两个油缸达到或接近同步位置时两个油缸再同时前进。
整个过程为连续检测连续调整的过程。
在控制原理上是测量两个油缸的位置,将测量位置信号结果送入计算机,计算机判断结果,然后计算机根据这个结果调整油缸的位置行程,从而实现了双液压油缸运行同步的目的。