微机控制电液伺服结构试验系统标书一

微机控制电液伺服结构试验系统标书一
微机控制电液伺服结构试验系统标书一

微机控制电液伺服结构试验系统标书一

文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

一、项目概况

1、项目名称:微机控制电液伺服结构试验系统采购

2、招标单位:大连海事大学规划与资产管理处

商务联系人:郭焱

技术联系人:郭乃胜

地址:辽宁省大连市甘井子区凌海路1号邮编:116026

3、项目技术要求:详见需求清单

4、招标时间安排

发标时间:2010年7月16日标书费:200元

发标地点:大连海事大学规划与资产管理处(综合楼620室)

投标截止时间:2010年8月23日(上午11点前)

二、投标须知

1、投标费用:投标方应承担编制投标文件、考察现场与递交投标文件的一切费用。不管投标结果如何,招标单位概不负责此项费用。

2、投标文件包括投标资格证明文件、技术说明书及报价书。投标单位必须详列设备的规格、型号、厂家及报价。

3、招标单位对未中标方不做任何解释。

4、本招标文件未尽事宜按有关规定执行。

5、合格投标方范围:须为设备生产商或指定代理商,具有设计、安装、调试及维护的能力,具有独立法人资格和相关资质,在法律上和财务方面独立,并具有相应的技术、设备、经济能力和良好的社会信誉。

6、投标文件中应包括投标资格证明文件:营业执照(注册资本金不得低于招标标的额度)、代理证书、投标方简历和概况、以往业绩、已经做过及正在进行的同类工程资料等。

7、投标时需提供代理资格或授权书的复印件。

8、能够提供商业货物销售发票或增值税普通发票

9、付款方式:设备安装调试完毕,验收合格后付款。

三、投标文件的编写与递交

1、投标文件由投标书格式、技术说明书、报价、投标资格证明文件组成。投标方保证所提供的全部资料的真实性,否则,投标可能被拒绝。

2、投标方应将投标文件密封,按规定的投标日期及地点送至招标单位,招标单位拒绝投标截止日期后收到的投标文件。投标方签发正本1份;副本5份。

3、投标截止日期后不得修改投标文件。

4、与技术要求有偏离的设备,请填写技术规范偏离表,否则,视为无偏离。

四、开标评标

1、招标单位届时将组成评标委员会。

2、评标委员会将根据技术说明书、供货期、报价、公司资信及售后服务质量进行综合评价。

3、评标期间,招标单位有权要求投标方答疑。

五.其它要求

1.供方必须满足需方提出的技术要求。

2.供方向需方提供所有主机配套和前期选购标样及国内选购配套随设备一同交付。

3.其它未尽事宜双方协商解决。

技术指标要求

功能与组成简述

整个系统由两套电液伺服结构试验系统和一套液压式结构试验系统组成,三套系统配有相同的双丝杠可调空间结构的加载框架;电液伺服结构试验系统配有带有负荷传感器与位移传感器的最大作用力为500kN的电液伺服作动器,移动式电液伺服油源及进口伺服阀及电液伺服控制器;液压式结构试验系统配有液压千斤顶和电动液压源;三套系统均配有相应的附件,可完成柱、梁等的结构力学实验,三套系统组合使用,可以完成节点、框架等复杂结构的性能试验,具有多通道协调同步/异步加载的能力。

主机框架应能够与反力槽道牢固连接,应包括相应的连接件、试验支座、试验力分配梁等静力加载用实验附具。

电液伺服作动器应包括作动器本体、球铰、闭环控制用的电液伺服阀、测量试验力和作动器位移用的负荷与位移传感器。

液压式结构试验系统应包括液压千斤顶、球铰、电动液压源以及测量试验力的负荷传感器。

伺服液压系统包括移动式电液伺服油源、从油源到伺服作动器的高压管

路、循环过滤与冷却装置。

电控柜和计算机控制系统应包括油源的启动柜、带有工控PC机的单通道控制器。

主要技术指标

主机框架尺寸:跨距2米,净空间高度2米,垂向最大承载试验力:

500kN。

作动器数量:500kN两台,千斤顶数量:500kN一台

作动器配有轮辐式负荷传感器,采用前球铰后发兰连接,带有消除间隙的锁相环装置

千斤顶也采用前球铰后发兰连接,配有负荷传感器,拉、压双向工作。

试验力测量范围与精度:2%--100%FS, 示值的±1%

作动器行程:±100mm;液压千斤顶行程:±100mm

作动器配有内置式磁致伸缩位移传感器,位移分辨率:0.01mm

作动器的最高工作频率:10Hz

配有2套移动式电液伺服液压源,每套液压源上都带有风冷系统和Moog

D633伺服阀。

配有一套电动加载泵站,为500kN千斤顶供油。

伺服液压系统启动柜用于实现对液压系统的电气控制;集成在移动式油源上,用于控制油泵电机的启、停和电气信号的转接。

控制器采用POP-PI型工控PC控制器,配有Windows XP环境下的控制软

件,两台控制器既可以独立工作,也可以连成网络,其中一台作为主控,另外一台作为从属控制器,联合使用,用于多通道协调加载。

配有与数采系统的模拟输入/输出接口。

投标书

1、项目名称:

投标单位:

法定代表人:

投标日期:

地址:

电话:

营业执照编号:

发照日期:

2、我方投标总价为:元

3、供货期为:

4、售后维修承诺

5、优惠条件及其他要说明的问题(由投标单位自行填写):

法定代表人授权书

本授权书声明:注册于的

公司(法人代表姓名、职务)

代表本公司授权(单位)的

(被授权人的姓名、职务)为本公司的合法代理人,就

项目的报价、谈判、签约、履约的所有事宜,以本公司名义处理一切与之有关的事务。

本授权书于年月日签字生效,特此声明。

法定代表人签字:

代理人(被授权人)签字:

被授权人职务:

单位名称、电话:

地址:

报价设备数量、价格表

项目编号:项目名称:(人民币:元)

说明:1、项7=项8×项4 报价单位(盖章): 2、项6=项7+项9+项10+项11+项12

3、此表必须逐项详细填写。全权代表(签字):

日期:

技术规范偏离表

报价单位(盖章):

全权代表签字:

报价单位(盖章):全权代表签字:

多通道电液伺服加载系统

多通道电液伺服加载系统 仪器设备主要技术参数、指标: 1、50吨电液伺服作动器:2套 配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件。最大试验力:±500kN;试验力测量范围与精度:4%--100%FS,示值的±1%;作动器行程:±250mm;采用美国进口MOOG 伺服阀,作动器频率:0.1-10Hz,5Hz时,振幅±2mm 2、100吨电液伺服作动器:1套 配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件。最大试验力:±1000kN;试验力测量范围与精度:4%--100%FS,示值的±1%;作动器行程:±250mm;采用美国进口MOOG 伺服阀,作动器频率:0.1-10Hz,5Hz时,振幅±2mm 3、200吨电液伺服作动器:1套 配可拆卸前后高精度球铰前球铰后法兰连接、内置式磁致伸缩位移传感器、高精度油压传感器和相应的连接件。最大试验推力:2000kN,拉力:1000kN;试验力测量范围与精度:4%--100%FS,示值的±1%;作动器行程:±100mm;采用美国进口MOOG 伺服阀 4、50吨电液伺服作动器:1套 最大试验力为500kN、最高工作频率为10Hz、双出杆双作用,用于结构拟静力、拟动力和疲劳试验;配可拆卸前后高精度球铰、内置式磁致伸缩位移传感器、轮辐式高精度负荷传感器和相应的连接件;最大试验力:±500kN,试验力测量范围与精度:4%--100%FS,示值的±1%;作动器行程:±100mm;作动器频率:0.1-10Hz,5Hz时,振幅±2mm 5、组合式加载试验框架及辅具系统1套 采用Q235钢板焊接结构,整体回火去应力处理。 组合式加载框架尺寸:(长×宽×高) 6000mm×2800mm×8000mm 单品垂向加载框架最大承载试验力:1000kN 双品组合式加载框架最大垂向承载试验力:2000kN 作动器承载连接板、框架与反力地基连接的锚栓以及水平作动器与反力墙连接的水平连接板、试验力分配梁、弯曲支滚与支滚座等连接附件组成 提供钢结构框架的有限元分析报告 6、200L/min电液伺服油源系统1套 智能油源电控柜以PLC控制器为核心,与控制室中的主控计算机通过网线连接,既可以本地控制又可以远程监控和操作。 油源额定流量:200L/min,采用进口德国力士乐恒压变量泵。 配有油泵电机组所必需的进回油管路、调压阀组和相应液压附件及全套电气系统。 具备温度测量、空气过滤、油位显示功能; 具有温度过限、滤油器堵塞、液位过低等自动停机或报警功能。 配有吸油滤油器和高压过滤器,油源吸油口和出油口应采用二级过滤装置(油泵吸油口过滤精度100μm,油源出口过滤精度5μm),以保证伺服阀在高清洁度的环境下工作。液压动力源能长期可靠使用并无任何泄漏。 带有独立循环过滤与冷却系统,进口冷却器。 配单输入四输出液压分油器两套 油箱至主机系统的管路以及主机上固定部分的管路采用无缝钢管连接,主机移动横梁、

伺服系统设计.

辽宁工程技术大学《电力拖动自动控制系统》课程设计 目录 1、前言 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计内容 (1) 2、伺服系统的基本组成原理及电路设计 (2) 2.1伺服系统基本原理及系统框图 (2) 2.2 伺服系统的模拟PD+数字前馈控制 (4) 2.3 伺服系统的程序 (6) 3、仿真波形图 (9) 结论 (12) 心得与体会 (13) 参考文献 (14)

1、前言 1.1设计目的 1、使学生进一步掌握电力拖动自动控制系统的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力; 2、使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力; 3、熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 1.2设计内容 1、分析和设计具有三环结构的伺服系统,用绘图软件(matlab)画原理图还有波形图; 2、分析并理解具有三环结构的伺服系统原理。

2、伺服系统的基本组成原理及电路设计 2.1伺服系统基本原理及系统框图 伺服系统三环的PID控制原理: 以转台伺服系统为例,其控制结构如图2-1所示,其中r为框架参考角位置输入信号, 为输出角位置信号. 图2-1 转台伺服系统框图 伺服系统执行机构为典型的直流电动驱动机构,电机输出轴直接与负载-转动轴相连,为使系统具有较好的速度和加速度性能,引入测速机信号作为系统的速度反馈,直接构成模拟式速度回路.由高精度圆感应同步器与数字变换装置构成数字式角位置伺服回路. 转台伺服系统单框的位置环,速度环和电流环框图如图2-2,图2-3和图2-4所示. 图2-2 伺服系统位置环框图 图2-3 伺服系统速度环框图

电液伺服跑偏控制系统设计

电液伺服跑偏控制系统设计 前言随着20世纪自动化技术的巨大进步,自动控制理论得到不断地发展和完善。正是针对设计任务,通过设计方案的分析比较之后,选择电液控制系统来设计此次任务。首先介绍了液压控制的一些基本概念,对研究对象和任务作出了整体的介绍,并简述了液压控制技术的发展史。然后在明确设计要求的情况下,对设计任务进行分析。通过机液伺服跑偏控制系统和电液伺服跑偏控制系统的分析对比,最终选择了电液伺服跑偏控制系统的设计方案,从而进入本课题研究要点。接着对电液伺服跑偏控制系统做了具体的设计,先是对电液伺服机构进行了分析,得出了电液伺服系统的数学模型,进而分析了其特点。接着又对系统做了静、动态计算及分析,确定了供油压力,选取了伺服阀,并求取了各元件的传递

函数,绘制了系统方块图,得出系统的各个参数。然后还要对系统进行校正,得到更为优良的设计参数,使系统更加完善,以进一步提高系统的性能。最后利用了先进电脑仿真技术MATLAB 对所做的系统进行仿真,通过改变系统的各个参数进行分析、比较,从而可看出系统的各个参数对系统的响应速度和稳定性的影响,本论文在王慧老师的悉心教导之下,通过研读各著作期刊,经过多次的修改。于作者水平有限,论文中难免出现点差错,恳请读者指正。 1 1 绪论液压伺服控制系统是以液压动力元件作驱动装置所组成的反馈控制系统。在这种系统中,输出量能够自动地、快速而准确地复现输入量的变化规律。与此同时,还对输入信号进行功率放大,因此也是一个功率放大装置。液压伺服控制系统是以液体压力能为动力的机械量自动控制系统。按系统中实现信号传输和控制方式不同分为机液伺服系统和电液伺服系

电液位置伺服控制系统设计方法

电液位置伺服控制系统设计方法 电液位置伺服系统是最基本和最常用的一种液压伺服系统,如机床工作台的位置、板带轧机的板厚、带材跑偏控制、飞机和船舶的舵机控制、雷达和火炮控制系统以及振动试验台等。在其它物理量的控制系统中,如速度控制和力控制等系统中,也常有位置控制小回路作为大回路中的一个环节 电液位置伺服系统主要是用于解决位置跟随的控制问题,其根本任务就是通过执行机构实现被控量对给定量的及时和准确跟踪,并要具有足够的控制精度。电液伺服系统的动态特性是衡量一套电液伺服系统设计及调试水平的重要指标。它由电信号处理装置和若干液压元件组成,元件的动态性能相互影响,相互制约及系统本身所包含的非线性,致使其动态性能复杂。因此,电液伺服控制系统的设计及仿真受到越来越多的重视。 液压伺服系统的基本设计步骤 ○1分析整理所需的设计参数,明确设计要求;○2拟定控制方案,构成控制系统原理图;○3确定动力元件参数(如供油压力、执行元件规格、伺服阀容量)和其他组成元件;○4分析计算系统的静、动态特性,确定回路放大系数和设计校正措施等。○5根据技术要求设计出系统以后,需要检查所设计的系统是否满足全部性能指标,如不满足,可通过调整参数或改变系统结构(即校正)等方法重复设计过程,直至满足要求为止。因为设计是试探性的,所以设计方法具有很大的灵活性,在设计中结合MATLAB的SIMULINK软件进行仿真,对系统的参数进行调整和可靠性作进一步验证,最终可以得出比较可靠的电液伺服系统。 (一)组成控制系统原理图 由于系统的控制功率比较小、工作台行程比较大,所以采用阀控液压马达系统。系统方块原理如图1

(二)由静态计算确定动力元件参数,选择位移传感器和伺服放大器 1.绘制负载轨迹图 负载力由切削力c F ,摩擦力f F 和惯性力a F 三部分组成。摩擦力具有“下降”特性,为了简化,可认为与速度无关,是定值,取最大值f F = 1500N 惯性力按最大加速度考虑 a max F 800t m a N == 假定系统是在最恶劣的负载条件下工作(即所有负载力都在存在,且速度最大)下工作,则总负载力为 max f F F F F =l c a =++400+1500+800=2700N 2.选取供油压力 5s P 6310Pa =? 3.求取液压马达排量 设齿轮减速比'm i=/2m θθ=,丝杠导程2 1.210/t m r -=?,则所需液压马达力矩为 2 2700 1.210 2.58222 L L F t T N m i ππ-??===?? 取L s 2P =P 3,则液压马达弧度排量为-63L 5s 3T 3 2.58D ==0.610m /2P 26310 m rad ?=??? 液压马达每转排量为-63-632D 20.610m / 3.710m /m m Q r r ππ==??=? 计算出的液压马达排量需标准化。按选取的标准化值再计算负载压力L P 值。本例液压马达排量计算符合标准化。 4.确定伺服阀规格 液压马达的最大转速为2max max 2 2810800/min 13.3/1.210iv n r r s t --??====? 所以负载流量为-6-6max q 3.71013.3/49.2110l m Q n r s ==??=? 此时伺服阀的压降为 55L s Lmax s -6T 2.58P P P 631020.010D 0.610 v m P Pa Pa =-=-=?-=?? 考虑到泄漏等影响,将q l 增大15%,取q l = 3.4L/min 。根据q l 和v P ,查得额定流量为

电液伺服控制系统的设计

。 电液伺服控制系统的设计与仿真 引言 电液伺服系统具有响应速度快、输出功率大、控制精确性高等突出优点,因而在航空航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到广泛应用。随着电液伺服阀的诞生,使液压伺服技术进入了电液伺服时代,其应用领域也得到广泛的扩展。随着液压系统逐渐趋于复杂和对液压系统仿真要求的不断提高,传统的利用微分方程和差分方程建模进行动态特性仿真的方法已经不能满足需要。因此,利用AMESim、Matlab/Simulink等仿真软件对电液伺服控制系统进行动态仿真,对于改进系统的设计以及提高液压系统的可靠性都具有重要意义。 1 液压系统动态特性研究概述 随着液压技术的不断发展与进步和应用领域与范围的不断扩大,系统柔性化与各种性能要求更高,采用传统的以完成执行机构预定动作循环和限于系统静态性能的系统设计远远不能满足要求。因此,现代液压系统设计研究人员对系统动态特性进行研究,了解和掌握液压系统动态工作特性与参数变化,以提高系统的响应特性、控制精度以及工作可靠性,是非常必要的。 液压系统动态特性简述 … 液压系统动态特性是其在失去原来平衡状态到达新的平衡状态过程中所表现出来的特性,原因主要是由传动与控制系统的过程变化以及外界干扰引起的。在此过程中,系统各参变量随时间变化性能的好坏,决定系统动态特性的优劣。系统动态特性主要表现为稳定性(系统中压力瞬间峰值与波动情况)以及过渡过程品质(执行、控制机构的响应品质和响应速度)问题。 液压系统动态特性的研究方法主要有传递函数分析法、模拟仿真法、实验研究法和数字仿真法等。数字仿真法是利用计算机技术研究液压系统动态特性的一种方法。先是建立液压系统动态过程的数字模型——状态方程,然后在计算机上求出系统中主要变量在动态过程的时域解。该方法适用于线性与非线性系统,可以模拟出输入函数作用下系统各参变量的变化情况,从而获得对系统动态过程直接、全面的了解,使研究人员在设计阶段就可预测液压系统动态性能,以便及时对设计结果进行验证与改进,保证系统的工作性能和可靠性,具有精确、适应性强、周期短以及费用低等优点。 仿真环境简介 基于Matlab平台的Simulink是动态系统仿真领域中著名的仿真集成环境,它在众多领域得到广泛应用。Simulink借助Matlab的计算功能,可方便地建立各种模型、改变仿真参数,有效解决了仿真技术中的问题。Simulink提供了交互的仿真环境,既可通过下拉菜单进行仿真,也可通过命令进行仿真。虽然Simulink提供了丰富的模块库,但是在Matlab/Simulink下对液压系统进行建模及仿真需要做很多简化工作,而模型的简化使得仿真结果往往出现一定的误差。AMESim (Advanced Modeling Environment for Simulation of Engineering Systems)是法国IMAGINE公司开发的一套高级仿真软件。它是一个图形化的开发环境,用于工程系统的建模、仿真和动态性能分析。AMESim的特点是面向工程应用从而使其成为

自动控制原理课程设计 速度伺服控制系统设计

自动控制原理课程设计题目速度伺服控制系统设计 专业电气工程及其自动化 姓名 班级 学号 指导老师 机电工程学院 2009年12月

目录一课程设计设计目的 二设计任务 三设计思想 四设计过程 五应用simulink进行动态仿真六设计总结 七参考文献

一、课程设计目的: 通过课程设计,在掌握自动控制理论基本原理、一般电学系统自动控制方法的基础上,用MATLAB实现系统的仿真与调试。 二、设计任务: 速度伺服控制系统设计。 控制系统如图所示,要求利用根轨迹法确定测速反馈系数' k,以 t 使系统的阻尼比等于0.5,并估算校正后系统的性能指标。 三、设计思想: 反馈校正: 在控制工程实践中,为改善控制系统的性能,除可选用串联校正方式外,常常采用反馈校正方式。常见的有被控量的速度,加速度反馈,执行机构的输出及其速度的反馈,以及复杂系统的中间变量反馈等。反馈校正采用局部反馈包围系统前向通道中的一部分环节以实现校正,。从控制的观点来看,采用反馈校正不仅可以得到与串联校正同样的校正效果,而且还有许多串联校正不具备的突出优点:第一,反馈校正能有效地改变被包围环节的动态结构和参数;第二,在一定

条件下,反馈校正装置的特性可以完全取代被包围环节的特性,反馈校正系数方框图从而可大大削弱这部分环节由于特性参数变化及各种干扰带给系统的不利影响。 该设计应用的是微分负反馈校正: 如下图所示,微分负反馈校正包围振荡环节。其闭环传递函数为 B G s ()=00t G s 1G (s)K s +() =22t 1T s T K s ζ+(2+)+1 =22'1 T s 21Ts ζ++ 试中,' ζ=ζ+ t K 2T ,表明微分负反馈不改变被包围环节的性质,但由于阻尼比增大,使得系统动态响应超调量减小,振荡次数减小,改善了系统的平稳性。 微分负反馈校正系统方框图

自动控制原理课程设计方案——旋压机电液伺服系统设计方案

第一章绪论 1.1题目概述 由原题目已知数据可画出系统方框图: 已知技术参数和设计要求: (1)σp≤25%; t s≤0.25s; (2)速度信号V=0.5m/min时,误差e(t)≤0.05mm; 1 .2旋压机电液伺服系统背景简介 旋压技术是先进制造技术的重要组成部分,是局部连续塑性成形工艺,属于回转成形范畴,主要用于形成薄壁空心回转体零件。该技术广泛应用于航空航天、火箭、导弹、兵器等军事工业和通用机械、汽车等民用工业中。旋压机的仿形系统对旋压加工产品的质量及加工精度的影响至关重要。大型立式强力旋压机采用的是电液仿形技术,其液压系统包含了旋轮座纵向和横向液压系统、辅助系统等主要系统。旋轮座横向电液伺服系统和纵向电液伺服系统组成了旋轮座仿形系统,该系统利用电液比例伺服阀控制液压油缸活塞杆的位移量,并通过按加工精度要求输入预定变化规律的控制信号来实现对位移量的精确控制,从而达到所要求的加工精度。采用电液比例伺服控制技术不仅改善了系统的控制性能,而且大大简化了液压系统,降低了费用,同时还提高了系统的可靠性。

旋压技术,也叫金属旋压成形技术,是通过旋转使工件受力点由点到线由线到面,同时在某个方向给予一定的压力使金属材料沿着这一方向变形和流动而成形为某一形状的技术。旋压成形过程是将金属板料或空心零件的毛坯固定在旋压机的芯模上,在毛坯随机床转动同时,用旋轮将毛坯逐点压下,使其形状或者壁厚发生局部连续塑性变形,从而制成所需的产品的成形过程。可以生产更接近最终形状(净性)的金属零件。这里,金属材料必须具有塑性变形或流动性能,旋压成形也不等同于塑性变形,它是集塑性变形和流动变形的复杂过程,特别需要指出的是,我们所说的旋压成形技术不是单一的强力旋压或普通旋压,它是两者的结合。强力旋压用于各种筒、锥体异形体的旋压成型壳体的加工技术,是一种比较老的成熟的方法和工艺,也叫滚压法。旋压是综合了锻造、挤压、拉伸、弯曲、环压、横轧和滚压等工艺特点的少无切削加工的先进工艺。它通常被认为只能成形轴对称回转体零件,而近年来所开展的三维非轴对称零件旋压技术研究表明,旋压已突破其原有的理论范畴及加工范围。旋压件的基本形状大致可分为圆筒形、圆锥形、凹形、凸形、管形、阶梯形、缩口形等,还有由这些形状组成的复合形状。旋压加工具有设备简单、节省原材料、成本低廉和产品质量高等优点。陶瓷的制坯工艺可能为金属旋压提供工艺雏型。在我国早在三千五百年至四千年前的殷商时代,就会应用陶轮或陶车制作陶坯(例如罐、壶和盘等容器、器皿、装饰品),后来又在十世纪初期发明金属旋压工艺,并且将有色金属薄板(如金、银、锡和铜等)制成空心件如:精美的银碗、银碟等器皿。一直到十三世纪,金属旋压技术才传播到英国,其后将近五百多年,在1840年左右,才由约旦传播到美国和欧洲各国。强力旋压技术是直到上个世纪五十年代才从普通旋压技术的基础上发展起来的。最早是在瑞典、德国被用于民间工业,到1953年美国的普拉特惠特尼公司和洛奇西普来机床厂合作才制成了三台旋压机床,初次成功将这种技术应用到航空工业中。由于旋压工艺的先进性、经济性和实用性,且该工艺具有变形力小,节约原材料等特点,近四十多年来,国外工业发达国家的金属旋压工艺技术有了飞跃的发展,日趋成熟。其主要标志为:金属旋压设备己经定型,工艺流程比较稳定,产品多种多样,应用日益广泛。目前世界上在强力旋压技术的发展和应用上,美国和德国居于领先水平,其工艺已经成熟,设备己系列化、性能最为先进。近几年西班牙又异军突起,其他国家在强力旋压的探讨和应用上正在

拟动力动态伺服液压伺服加载系统

拟动力动态伺服液压伺服加载系统 应用行业:交通 UTM动态伺服液压材料试验系统 产品关键字:测定材料流变特性,液压材料试验,UTM材料试验机 名称:UTM系列动态伺服液压材料试验系统 型号:UTM-25,UTM-100,UTM-250 厂家:澳大利亚IPC 标准:ASTM D412382,D3497,D3999,D5311;AASHTO TP31-94、TP46、TP8、TP9;NCHRP 9-19 & 9-29 用途:可完成的一系列试验包括:沥青混合料动态模量试验、间接拉伸模量试验、重复荷载永久变形(蠕变)试验、静态蠕变试验、小梁疲劳试验以及通用应力应变试验等等 详细介绍: UTM系列动态伺服液压材料试验系统应用液压伺服阀的数字控制,提供加载波形控制。能够产生任何用户希望的加载波形,并且可以高达70Hz的正弦波形加载操作。可以提供所有常规的正弦、方波、半正弦、三角波等波形,同时还包括以512点来定义的任何波形。可完成的一系列试验包括:沥青混合料动态模量试验、间接拉伸模量试验、重复荷载永久变形(蠕变)试验、静态蠕变试验、小梁疲劳试验以及通用应力应变试验等等。为了满足不同客户所要求的不同加载量程,IPC公司可以生产最大拉压荷载为25kN,100kN,200kN甚至更大荷载的伺服液压材料试验系统。 主要特点: ●刚性加载架 ●数字式伺服液压控制 ●液压十字头定位

●液压十字头夹紧 ●多种工具包可供选择,满足多种需要 ●软件操作界面友好 ●时程曲线即时显示 ●可完成广泛的试验范围 加载架Loading Frame: 应用: 通过拉伸、压缩和动态加载测定材料的流变特性,适合于多种不同材料,例如:沥青混合料、混凝土、土、非结合颗粒材料、纤维和塑料等 简介: 液压设备在需要需要施加较大荷载的情况下表现更好,在位移控制方面优于气动设备,对于较软的试件,有足够的液压流充分利用液压伺服阀的动态范围。 根据不同的加载能力,有三种型号可供选择:25,100和250 kN。所有型号均很好地满足了多数高级材料的测试应用。 —最优质的材料和表面加工处理技术保证长工作寿命 —精密的机械部件保证整体的精确性 —所有型号均实现机械化横梁调节和夹紧。 提供非常全面的试验配件,包括各种传感器、夹具、压盘,弯曲夹具,另外温控箱既可以选择标准型号的也可以根据用户的需要来进行订做专门的规格,保证经济、快速满足用户的需要 主要特点: ●坚固的2柱式加载架 ●双向作用伺服液压作动器 ●高性能伺服阀令正弦加载频率高达70 Hz ●机械化横梁高度调节,自动液压加紧 ●可调高/低液压控制 ●提供适合于应用范围的夹具 ●客户可根据需要选择温控箱 技术规格: 加载架型号UTM-25 UTM-100 尺寸 1850x580x600 mm (hxdxw) 2350x1275x990 mm (hxdxw) 重量 130 kg 450 kg 加载能力25 kN 100 kN/250kN 柱间距 450 mm 590 mm 竖向空间800 mm 1000 mm 作动器冲程50 mm 100 mm 液压泵 UTM-25 UTM-100 尺寸 810x400x700 mm (hxdxw) 1040x810x610 mm (hxdxw) 重量 75 kg (不含油) 120 kg (不含油)

伺服控制系统(设计)

第一章伺服系统概述 伺服系统是以机械参数为控制对象的自动控制系统。在伺服系统中,输出量能够自动、快速、准确地跟随输入量的变化,因此又称之为随动系统或自动跟踪系统。机械参数主要包括位移、角度、力、转矩、速度和加速度。 近年来,随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术、现代控制技术、材料技术的快速发展以及电机制造工艺水平的逐步提高,伺服技术已迎来了新的发展机遇,伺服系统由传统的步进伺服、直流伺服发展到以永磁同步电机、感应电机为伺服电机的新一代交流伺服系统。 目前,伺服控制系统不仅在工农业生产以及日常生活中得到了广泛的应用,而且在许多高科技领域,如激光加工、机器人、数控机床、大规模集成电路制造、办公自动化设备、卫星姿态控制、雷达和各种军用武器随动系统、柔性制造系统以及自动化生产线等领域中的应用也迅速发展。 1.1伺服系统的基本概念 1.1.1伺服系统的定义 “伺服系统”是指执行机构按照控制信号的要求而动作,即控制信号到来之前,被控对象时静止不动的;接收到控制信号后,被控对象则按要求动作;控制信号消失之后,被控对象应自行停止。 伺服系统的主要任务是按照控制命令要求,对信号进行变换、调控和功率放大等处理,使驱动装置输出的转矩、速度及位置都能灵活方便的控制。

1.1.2伺服系统的组成 伺服系统是具有反馈的闭环自动控制系统。它由检测部分、误差放大部分、部分及被控对象组成。 1.1.3伺服系统性能的基本要求 1)精度高。伺服系统的精度是指输出量能复现出输入量的精确程度。 2)稳定性好。稳定是指系统在给定输入或外界干扰的作用下,能在短暂的调节过程后,达到新的或者恢复到原来的平衡状态。 3)快速响应。响应速度是伺服系统动态品质的重要指标,它反映了系统的跟踪精度。 4)调速范围宽。调速范围是指生产机械要求电机能提供的最高转速和最低转速之比。 5)低速大转矩。在伺服控制系统中,通常要求在低速时为恒转矩控制,电机能够提供较大的输出转矩;在高速时为恒功率控制,具有足够大的输出功率。 6)能够频繁的启动、制动以及正反转切换。 1.1.4 伺服系统的种类 伺服系统按照伺服驱动机的不同可分为电气式、液压式和气动式三种;按照功能的不同可分为计量伺服和功率伺服系统,模拟伺服和功率伺服系统,位置

毕业设计152辽宁工程技术大学电液伺服跑偏控制系统设计

前言 随着20世纪自动化技术的巨大进步,自动控制理论得到不断地发展和完善。本文正是针对设计任务,通过设计方案的分析比较之后,选择电液控制系统来设计此次任务。 本文首先介绍了液压控制的一些基本概念,对研究对象和任务作出了整体的介绍,并简述了液压控制技术的发展史。然后在明确设计要求的情况下,对设计任务进行分析。通过机液伺服跑偏控制系统和电液伺服跑偏控制系统的分析对比,最终选择了电液伺服跑偏控制系统的设计方案,从而进入本课题研究要点。 接着本文对电液伺服跑偏控制系统做了具体的设计,先是对电液伺服机构进行了分析,得出了电液伺服系统的数学模型,进而分析了其特点。接着又对系统做了静、动态计算及分析,确定了供油压力,选取了伺服阀,并求取了各元件的传递函数,绘制了系统方块图,得出系统的各个参数。 然后还要对系统进行校正,得到更为优良的设计参数,使系统更加完善,以进一步提高系统的性能。最后利用了先进电脑仿真技术MATLAB对所做的系统进行仿真,通过改变系统的各个参数进行分析、比较,从而可看出系统的各个参数对系统的响应速度和稳定性的影响。 本论文在王慧老师的悉心教导之下,通过研读各著作期刊,经过多次的修改。由于作者水平有限,论文中难免出现点差错,恳请读者指正。

1 绪论 液压伺服控制系统是以液压动力元件作驱动装置所组成的反馈控制系统。在这种系统中,输出量(位移、速度、力等)能够自动地、快速而准确地复现输入量的变化规律。与此同时,还对输入信号进行功率放大,因此也是一个功率放大装置。 液压伺服控制系统是以液体压力能为动力的机械量(位移、速度和力)自动控制系统。按系统中实现信号传输和控制方式不同分为机液伺服系统和电液伺服系统两种。 机液伺服系统的典型实例是飞机、汽车和工程机械主离合器操纵装置上常用的液压助力器,机床上液压仿形刀架和汽车与工程机械上的液压动力转向机构等。 电液伺服控制系统是以液压为动力,采用电气方式实现信号传输和控制的机械量自动控制系统。按系统被控机械量的不同,它又可以分为电液位置伺服系统、电液速度伺服控制系统和电液力控制系统三种。电液位置伺服控制系统适合于负载惯性大的高速、大功率对象的控制,它已在飞行器的姿态控制、飞机发动机的转速控制、雷达天线的方位控制、机器人关节控制、带材跑偏、张力控制、材料试验机和加载装置等中得到应用。 1.1 液压伺服控制系统的组成 液压伺服控制系统不管多么复杂,都是由以下一些基本元件组成的,如图1-1所示: 图1-1 电液伺服控制系统 Fig.1-1 electro-hydraulic servo system 1)输入元件——也称指令元件,它给出输入信号(指令信号)加于系统的输入端。该元件可以是机械的、电气的、气动的等。如靠模、指令电位器或计算机等。 2)反馈测量元件——测量系统的输出并转换为反馈信号。这类元件也是多种形式的。各种传感器常作为反馈测量元件。如测速机、阀套,以及其它类型传感器。 3)比较元件——相当于偏差检测器,它的输出等于系统输入和反馈信号之差,如加法器、阀芯与阀套组件等。 4)液压放大与转换元件——接受偏差信号,通过放大、转换与运算(电液、机液、

电液伺服控制系统的应用研究

电液伺服控制系统的应用研究 【摘要】电液伺服控制是液压技术领域的重要分支。多年来,许多工业部门和技术领域对高响应、高精度、高功率—重量比和大功率液压控制系统的需要不断扩大,促使液压控制技术迅速发展。特别是控制理论在液压系统中的应用、计算及电子技术与液压技术的结合,使这门技术不论在元件和系统方面、理论与应用方面都日趋完善和成熟,并形成一门学科。目前液压技术已经在许多部门得到广泛应用,诸如冶金、机械等工业部门及飞机、船舶部门等。我国于50年代开始液压伺服元件和系统的研究工作,现已生产几种系列电液伺服产品,电液伺服控制系统的研究工作也取得很大进展。 【关键词】电液伺服控制应用 1、电液控制系统的特点、构成及分类 电液控制系统是一门比较年轻的技术,它的发展和普遍应用还不到50年,然而,凭借它的优点却形成了流体传动与控制的一个重要分支,并成为现代控制工程的基本技术构成之一。 1.1电液控制系统的特点 1) 液压执行元件的功率--重量比和转矩--惯性矩比(或力--质量比)大,具有很大的功率传递密度,可以构成体积小、重量轻、响应速度快的大功率控制单元。 2) 液压系统的负载刚度大,精度高。由于液压杠、执行元件的泄漏很少,液体介质的体积弹性模量又很大,故具有较大的速度--负载刚性,即速度--力或转速--力矩曲线斜率的倒数很大,因此有可能用于开环系统。用于闭环系统时则表现为位置刚度大,其定位精度受负载变化的影响小。 3) 液压控制系统可以安全,可靠并迅速地实现频繁的带负载启动和制动,进行正反向直线或回转运动和动力控制,而且具有很大的调速范围。 电气或电子技术和液压传动及控制相结合的产物--电液控制系统兼备了电气和液压的双重优势,形成了具有竞争力和自身技术特点。 当然,在某些场合下,指令和反馈元件也可全部采用机械、气动或液压元件,此时,即称为机械--液压控制系统和气动--液压控制系统。 1.2 电液控制系统的构成 工程实际中系统的指令及放大单元多采用电子设备。电机械转换器往往是动圈式或动铁式电磁元件和伺服电机、步进电机等。液压转换及放大器件可以是各类开关式,伺服式和比例式器件实际上是一功率放大单元。液压执行元件通常是液压缸和液压马达,其输出参数只能是位移、速度、加速度和力或者转角、角速

《伺服控制系统课程设计》

《伺服控制系统课程设计》 指导书 ?动化与电??程学院 ?零??年??

?、伺服控制系统课程设计的意义、?标和程序 (3) ?、伺服控制系统课程设计内容及要求 (5) 三、考核?式和报告要求 (11)

?、伺服控制系统课程设计的意义、?标和程序 (?)伺服控制系统程设计的意义 伺服控制系统课程设计是?动化专业?才培养计划的重要组成部分,是实现培养?标的重要教学环节,是?才培养质量的重要体现。通过伺服控制系统课程设计,可以培养考??所学基础课及专业课知识和相关技能,解决具体的?程问题的综合能?。本次课程设计要求考?在指导教师的指导下,独?地完成伺服控制系统的设计和仿真,解决与之相关的问题,熟悉伺服控制系统中控制器设计与整定、电机建模和仿真和其他检测装置的选型以及?程实践中常?的设计?法,具有实践性、综合性强的显著特点。因?对培养考?的综合素质、增强?程意识和创新能?具有?常重要的作?。 伺服控制系统课程设计是考?在课程学习结束后的实践性教学环节;是学习、深化、拓宽、综合所学知识的重要过程;是考?学习、研究与实践成果的全?总结;是考?综合素质与?程实践能?培养效果的全?检验;也是?向?程教育认证?作的重要评价内容。 (?)课程设计的?标 课程设计基本教学?标是培养考?综合运?所学知识和技能,分析与解决?程实际问题,在实践中实现知识与能?的深化与升华,同时培养考?严肃认真的科学态度和严谨求实的?作作风。使考?通过综合课程设计在具备?程师素质??更快地得到提?。对本次课程设计有以下???的要求: 1.主要任务 本次任务在教师指导下,独?完成给定的设计任务,考?在完成任务后应编写提交课程设计报告。 2.专业知识

电液伺服控制系统

6-1 怎样区分一个系统是位置、速度或力电-液伺服控制系统。 按系统被控制的物理量的性质来区分,如果是要实现位置控制,当然就是位置电液伺服系统。 6-2 试比较电-液伺服系统与机-液伺服系统的主要优缺点和性能特点。 机液伺服系统的指令给定、反馈和比较都是采用机械构件,优点是简单可靠,价格低廉,环境适应性好,缺点是偏差信号的校正及系统增益的调整不如电气方便,难以实现远距离操作,另外,反馈机构的摩擦和间隙都会对系统的性能产生不利影响。机液伺服系统一般用于响应速度和控制精度要求不是很高的场合,绝大多数是位置控制系统。 电液伺服系统的信号检测、校正和放大等都较为方便,易于实现远距离操作,易于和响应速度快、抗负载刚度大的液压动力元件实现整合,具有很大的灵活性和广泛的适应性。特别是电液伺服系统与计算机的结合,可以充分运用计算机快速运算和高效信息处理的能力,可实现一般模拟控制难以完成的复杂控制规律,因而功能更强,适应性更广。电液伺服系统是液压控制领域的主流系统。 6-3 为什么说电-液伺服系统一般都要加以校正。 当电液位置伺服控制系统的某些性能指标不甚满意时,简单的方法可通过增大系统的开环增益来提高响应速度和控制精度,但提高开环增益受系统稳定性条件的制约,也就是受液压固有频率和阻尼比的限制。全面改善系统的性能仅仅靠调整开环增益是远远不够的,通过对电液伺服系统进行针对性的校正,往往能够获得更高性能的电液伺服系统,并且不同的校正方法,会得到不同的改善效果。 6-4 怎样才能简化位置电-液伺服控制系统。 当电液伺服阀的频宽与液压固有频率相近时,电液伺服阀的传递函数可用二阶环节来表示;当电液伺服阀的频宽大于液压固有频率(3~5倍)时,电液伺服阀的传递函数可用一阶环节来表示。又因为电液伺服阀的响应速度较快,与液压动力元件相比,其动态特性可以忽略不计,而把它看成比例环节。一般的液压位置伺服系统往往都能够简化成以下的这种形式。 ()()V 2h h h 21K G s H s s s s ζωω=??++ ??? 6-5 怎样理解系统刚度高,误差小。 以负载误差为例,对于I 型系统稳态负载误差为()ce L L022v m K e T K i D ∞= ,负载误差()L e ∞的大小与负载干扰力矩L0T 成正比,而与系统的闭环静刚度22V m ce K i D K 成反比,所以当系统的刚 度高时误差较小。

伺服驱动系统方案设计

伺服驱动系统设计方案 伺服电机的原理: 伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。与普通电机一样,交流伺服电机也由定子和转子构成。定子上有两个绕组,即励磁绕组和控制绕组,两个绕组在空间相差90°电角度。伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动控制的u/V/W三相电形成电磁场转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度{线数)。 伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降作用:伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。 交流伺服电机的工作原理和单相感应电动机无本质上的差异。但是,交流伺服电机必须具备一个性能,就是能克服交流伺服电机的所谓“自转”现象,即无控制信号时,它不应转动,特别是当它已在转动时,如果控制信号消失,它应能立即停止转动。而普通的感应电动机转动起来以后,如控制信号消失,往往仍在继续转动。 交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多,所以伺服电动机与单机异步电动机相比,有三个显著特点: 1、起动转矩大 由于转子电阻大,其转矩特性曲线如图3中曲线1所示,与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比,有明显的区别。它可使临界转差率S0>1,这样不仅使转矩特性(机械特性)更接近于线性,而且具有较大的起动转矩。因此,当定子一有控制电压,转子立即转动,即具有起动快、灵敏度高的特点。 图3 伺服电动机的转矩特性

MATLAB电液位置伺服控制系统设计及仿真教案资料

M A T L A B电液位置伺服控制系统设计及仿真

数控机床工作台电液位置伺服控制系统设 计及仿真 姓名:雷小舟 专业:机械电子工程 子方向:机电一体化 武汉工程大学机电液一体化实验室

位置伺服系统是一种自动控制系统。因此,在分析和设计这样的控制系统时,需要用自动控制原理作为其理论基础,来研究整个系统的动态性能,进而研究如何把各种元件组成稳定的和满足稳定性能指标的控制系统。若原系统不稳定可通过调整比例参数和采用滞后校正使系统达到稳定,并选取合适的参数使系统满足设计要求。 1 位置伺服系统组成元件及工作原理 数控机床工作台位置伺服系统有不同的形式,一般均可以由给定环节、比较环节、校正环节、执行机构、被控对象或调节对象和检测装置或传感器等基本元件组成[1]。根据主机的要求知系统的控制功率比较小、工作台行程比较大,所以采用阀控液压马达系统。 系统物理模型如图1所示。 图1 数控机床工作台位置伺服系统物理模型 系统方框图如图2所示。 图2 数控机床工作台位置伺服系统方框图 数控机床工作台位置伺服系统是指以数控机床工作台移动位移为控制对象的自动控制系统。位置伺服系统作为数控机床的执行机构,集电力电子器件、控制、驱动及保护为一体。数控机床的工作台位置伺服系统输出位移能自动地、快速而准确地复现输入位移的变化,是因为工作台输出端有位移检测装置(位移传感器)将位移信号转化为电信号反馈到输入端构成负反馈闭环控制系统。反馈信号与输入信号比较得到差压信号,然后把差压信号通过伺服放大器转化为电流信号,送入电液伺服阀(电液转换、功率放大元件)转换为大功率的液压信号(流量与压力)输出,从而使液压马达的四通滑阀有开口量就有压力油输出到液压马达,驱动液压马达带动减速齿轮转动,从而带动滚珠丝杠运动。因滚珠丝杠与工作台相连所以当滚珠丝杠 运动时,工作台也发生相应的位移。 2数控工作台的数学模型 2.1 工作台负载分析 工作台负载主要由切削力c F ,摩擦力f F 和惯性力a F 三部分组成,则总负载力为: a f c L F F F F ++=

电液伺服控制系统概述

电液伺服控制系统概述 摘要:电液伺服控制是液压领域的重要分支。多年来,许多工业部门和技术领域对高响应、高精度、高功率——重量比和大功率液压控制系统的需要不断扩大,促使液压控制技术迅速发展。特别是控制理论在液压系统中的应用、计算及电子技术与液压技术的结合,使这门技术不论在原件和系统方面、理论与应用方面都日趋完善和成熟,并形成一门学科。目前液压技术已经在许多部门得到广泛应用,诸如冶金、机械等工业部门及飞机、船舶部门等。 关键词:电液伺服控制液压执行机构 伺服系统又称随机系统或跟踪系统,是一种自动控制系统。在这种系统中,执行元件能以一定的精度自动地按照输入信号的变化规律动作。液压伺服系统是以液压为动力的自动控制系统,由液压控制和执行机构所组成。 一、电液控制系统的发展历史 液压控制技术的历史最早可以追溯到公元前240年,一位古埃及人发明的液压伺服机构——水钟。而液压控制技术的快速发展则是在18世纪欧洲工业革命时期,在此期间,许多非常实用的发明涌现出来,多种液压机械装置特别是液压阀得到开发和利用,使液压技术的影响力大增。18世纪出现了泵、水压机及水压缸等。19世纪初液压技术取得了一些重大的进展,其中包括采用油作为工作流体及首次用电来驱动方向控制阀等。第二次世界大战期间及战后,电液技术的发展加快。出现了两级电液伺服阀、喷嘴挡板元件以及反馈装置等。20世纪50~60年代则是电液元件和技术发展的高峰期,电液伺服阀控制技术在军事应用中大显身手,特别是在航空航天上的应用。这些应用最初包括雷达驱动、制导平台驱动及导弹发射架控制等,后来又扩展到导弹的飞行控制、雷达天线的定位、飞机飞行控制系统的增强稳定性、雷达磁控管腔的动态调节以及飞行器的推力矢量控制等。电液伺服驱动器也被用于空间运载火箭的导航和控制。电液控制技术在非军事工业上的应用也越来越多,最主要的是机床工业。在早些时候,数控机床的工作台定位伺服装置中多采用电液系统(通常是液压伺服马达)来代替人工操作,其次是工

伺服驱动系统设计方案

?、伸缩缝损坏现状 伺服驱动系统设计方案 伺服电机的原理: 伺服的基本概念是准确、精确.快速定位。与普通电机一样,交流伺服电机也由定子和转子构成。;^^子上有两个绕组,即励磁绕组和控制绕组,两个绕组在空间柑差90°电角度。 伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动控制的U/V/W三相电形成电磁场转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反惯值与目标值进行比较,调整转子转动的角度0伺服电机的精度决世于编码器的精度{线数)。 伺服电动机又称执行电动机?在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出.其主要特点是,当信号电压为零时无自转现彖.转速随着转矩的增加而匀速下降作用:伺服电机/可使控制速度,位置精度非常准确。 交流伺服电机的工作原理和单相感应电动机无本质上的差异。但是,交流伺服电机必须具备一个性能,就是能克服交流伺服电机的所谓“自转"现象,即无控制信号时,它不应转动,特别是当它已在转动时.如果控制信号消失,它应能立即停止转动。而普通的感应电动机转动起来以后,如控制信号消失,往往仍在继续转动。 交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多,所以伺服电动机与单机异步电动机相比,有三个显著特点: lx起动转矩大 由于转子电阻大,苴转矩特性曲线如图3中曲线1所示,与普通异步电动机的转矩特性曲线2 相比,有明显的区别。它可使临界转差率so>r这样不仅使转矩特性(机械特性)更接近于线性,而且具有较大的起动转矩0因此,当;^子一有控制电压,转子立即转动,即具有起动快、灵敏度髙的特点。

电液伺服阀工作原理

汽轮机调速系统中的电液伺服阀工作原理:电液伺服阀是油动机的核心部件,靠它来接收电信号并控制进入油缸油流的多少。电液伺服阀安装在MSV,GV 和ICV的阀门油动机上,RSV的油动机没有安装电液伺服阀。通过向油动机的油缸供应高压油而将蒸汽阀门打开,而通过其将油缸的高压油泄去并靠弹簧力将蒸汽阀门关闭。电液伺服阀是由电磁部分(永久磁铁、导磁体、衔铁、线圈),两级液压放大器(挡板、软管、喷嘴、油路、四通滑阀、反馈弹簧)和过滤器(可更换过滤器和内置过滤器)等组成, 如图

所示。衔铁与挡板通过软管连接在一起,挡板下部连有一个反馈弹簧,弹簧的另一端为一球头,嵌放在滑阀的凹槽内。永久磁铁和导磁体形成一个固定磁场,当线圈中没有电流通过时,导磁体和衔铁间4个气隙中的磁通都是一样的且方向是相同的,衔铁处于中间位置。当有控制电流通过线圈时,一组对角方向的气隙中的磁通增加,另一组对角方向的气隙中的磁通减小,于是衔铁就在磁力作用下克服弹簧的弹性反作用力而偏转一角度,并偏转到磁力所产生的转矩与弹性反作用力所产生的反转矩平衡时为止。同时挡板因随衔铁偏转而发生挠曲,改变了它与两个喷嘴间的间隙,一个间隙减小,一个间隙加大。高压油从供油口进入伺服阀并且引入到四通滑阀的两端下面,经过过滤器以及孔板后,一路流向喷嘴和挡板,并通向回油;另一路流到四通滑阀的两端端面以形成对四通滑

阀的推力。当挡板挠曲,出现上述喷嘴与挡板的两个间隙不相等的情况时,两喷嘴后侧的压力就不相等,它们作用在滑阀的左右两端端面上,使滑阀向相应方向移动一段距离,压力油就通过四通滑阀的控制油口输向油缸或者使油缸的工作油通过滑阀的一个凸肩流出并通向回油。滑阀移动时,反馈弹簧下端球头跟着移动。在衔铁挡板组件上产生了一个转矩,使衔铁向相应方向偏转,并使挡板在两喷嘴间的偏移量减少,这就是反馈作用。反馈作用的后果就是使滑阀两端的差压减小。在接受一个正向电流指令信号时,这时滑阀的一个凸肩打开了EH油的供油口,油动机进油,蒸汽阀门打开,蒸汽阀门的LVDT输出的反馈信号增大,指令与反馈信号的偏差在不断减少,至伺服阀的开阀驱动指令也在不断减小,当伺服阀的输出指令与弹簧的反作用力平衡时,挡板回到中间位置,滑阀处于平衡状态,油动机此时停止进油,蒸汽阀门位置保持不变。电液伺服阀是有机械零偏的,而机械零偏是借助于滑阀一个端面上装设的一个机械偏置弹簧来实现的。其主要作用是当伺服阀失去控制信号或线圈损坏时,靠它的机械偏置使滑阀移动而打开泄油孔,使油动机油缸和回油相通,蒸汽阀门的弹簧力使油动机全关,确保机组安全。如果机械偏置为零或为正,

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