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一个流体系统控制问题---[讨论]

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发表于 2007-7-16 10:29:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

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. @' A s* M8 U

有一个水压系统,要求维持系统压力为5Mpa+/-0.001Mpa,在5Mpa的范围内用户又要求可以随时分级,比如分成5级。

) X- }7 O5 K, R* `; |, g9 k& z8 ~

水压的增压系统是采用柱塞式增压方式,外缸套为柱塞缸套,有加长导向段和减磨导向环,为低阻结构,以避免低速爬行问题。中缸套作为柱塞和液压缸的缸体,液压缸的进油口都在活塞杆上,活塞杆固定,运动的件是中缸套。

! U9 n, D) z! m2 v& f7 k7 b. ]: ]6 K

方案一  为重力加载方式,可精确调节,无系统的脉动影响,显示精确,但分级条件麻烦,或者换加载块,后者作多极系统,用户认为使用麻烦。

+ b5 f8 o0 O- @% p+ Q

方案二  采用比例或伺服的方式对油缸加载,但显示精度可能产生跳动和不稳定性,加载过程有脉动影响,为克服系统的问题,采用蓄能器的方式,先用泵打蓄能器,打到设定压力以后停泵,只用蓄能器的压力打油缸,消除泵的影响。

8 w, W3 S& v0 W3 z7 B4 ~* \

方案三  还考虑过比例压力溢流的方式,精度不够。

* p0 ~ Z0 @+ t/ |/ f9 C% E$ F

方案四  另外还有精密衡压的泵系统也考虑过,相应和精度都有一定的问题。

1 t) Z1 j K+ ?& z3 E1 D

目标是简单、精确、重复性好、节能、维修少。以上的方案各有特点,都具有一定的实用性。请各位大虾评审一下。

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 楼主| 发表于 2007-7-16 17:21:30 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

咦!仿佛泥牛入海!一点响声都没有呀!
4 C  y" R4 B, \, r. R) @5 l* S. k7 @2 \* A$ t$ Z" H; f0 b
用三通比例减压阀+闭环调节的精度能达到1%吗?
3 R- e1 U5 N4 \$ F0 p
. n" _4 m4 X# U6 ]# v假如我用气动阀门定位器+气缸的方式,精度能达到1.5%吗?& Z; _2 h) ?, `4 u0 L& }
$ \5 G; W, O* R& z/ }) @7 N
假如这个东西给你做,谁能报个价?泵可以选0.75ml/r,比例阀选最小的,有谁试试吗?9 k+ ?5 {+ n" G9 W! f2 X: a

0 b3 `6 U: q! D, V/ V# H' B( Z再比如,我组织一个付费的讨论会,社区可以留10%,有谁参加吗?
发表于 2007-7-16 21:16:52 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

+/-0.001Mpa 的精度。" k/ J7 ^6 f/ ?# D! [6 [: a
可否告知如何测量?
 楼主| 发表于 2007-7-17 09:47:31 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

害怕大虾:. d0 f- u5 E9 L$ |% O6 [  R3 d

5 ^- n- u+ a- p* z5 A  Q+/-0.001Mpa 的精度是客户的要求,其实未必有必要,现在的系统选数字量直接输出高精度压力传感器,数字量输出精度0.1%,分辩率0.005%,模拟量输出精度0.12% 。再高好像不必要了。1 f& n' X$ s  Q) B1 Z5 A4 |4 _
0 X$ `2 [) \  @4 _8 n
现在的问题不在于测量的问题,用伺服太贵,人家希望高精度的同时希望少花钱,用比例控制有死区和油缸的‘粘着’的问题,还要再加积分环节。也在考虑电伺服的驱动,气动调压的方式精度也不够。
1 v5 _7 Q8 w1 t: a) a! G3 N" ^, W5 Q6 c# Q
请评论和赐教。谢谢。
发表于 2007-7-18 05:35:02 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

谢谢回答。
% \8 K2 E8 H  a# \% @大虾不敢当,我只是个无学历无职称的工人。您在首楼的介绍,我有很多不明白的地方。讨论和赐教是没有资格的。不过年纪一大把,尚好学习。如果可以,想一点一点把它们弄明白。/ I0 `, F" b) |( t$ y
“水压的增压系统是采用柱塞式增压方式,外缸套为柱塞缸套,有加长导向段和减磨导向环,为低阻结构,以避免低速爬行问题。中缸套作为柱塞和液压缸的缸体,液压缸的进油口都在活塞杆上,活塞杆固定,运动的件是中缸套。”: B; V# ^/ i8 U4 e8 z$ O0 l  m
这一段,从后面重力加载方式,理解其结构为装置垂直放置,液压缸活塞杆单出,活塞杆和柱塞缸套在下端固定,两个油口,一个从活塞杆中间通到液压缸上腔,一个油口通柱塞缸油腔,液压缸下腔与柱塞缸油腔相通。增压比为:活塞面积/(活塞面积-活塞杆截面面积)。
4 z& J' b5 ?3 M- \# c5 k* j& T这样,如果在柱塞上端用重物加载,在该重物重量合适并无其它负载情况下,达到5Mpa压力稳定,应该是可以的。
  Q# i/ Y/ v/ o- y. X但从您的介绍,该装置仅为整个系统的增压装置。那末,系统中一定还有工作负载在,一旦有其它工作启动,压力稳定还能保持吗?
5 i$ @" E% B" L: m1 U# ^
! ?5 }$ ]+ {+ `5 b7 u4 l8 O, \: V. m# n, n/ S4 C* M" B

点评

您的精神值得我们学习。  发表于 2014-10-20 14:06
 楼主| 发表于 2007-7-18 10:31:38 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

害怕大虾:系统中没有其它的工作启动,是一个完全封闭的密封体,有很少的泄漏量。
发表于 2007-7-18 12:31:02 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

这样的话,如果没有反应时间的限制,可以从水的难压缩方面下手。即考虑封闭的体积,工作的温度,水的压缩系数,以小的体积控制压力。

发表于 2007-7-18 19:09:49 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

归隐友好!, g6 l' Q3 O, M+ r+ _' B& r

( Y; t* z5 D2 j1 ~- u& b1、采用五个蓄能器,分设1、2、3、4、5个级别,5为最高级别。# |4 ~2 _% y9 \) d
8 D1 X1 ]+ o: a5 s4 m/ X/ H
2、由一个泵通过a、b、c、d、e五个电控输入阀向各自的蓄能器供液。0 W+ h4 |" o2 Y2 ^8 F8 B! h
9 M; `* y0 d) M! k/ B5 j) r% s2 y
3、每个蓄能器设有各自独立的压力传感器,其作用是达到压力后关闭输入阀。
( r0 c6 B, ?) \" @% H: J" q1 ]
& s4 r1 ?$ o6 @9 y! a4、用泵时,打到最大压力以后停泵。* Y+ C+ L. A/ H4 T" z3 y

1 Q& a1 l& ?) a3 Z8 }# {2 P5、……' A; M3 d4 l. `& P8 ]1 C+ y
  S+ y' R/ j3 h) H$ U/ Q( D
//**************************************
2 J9 |8 Q& R- u$ B- U. _2 I: W6 p采用这种方式,性能应该可行,但价格就不知道了?; ?2 v0 Z: M; _* m3 [, \

6 Q, H# i0 o; N) Esyw  070718---19.09
6 i- |8 m' B( h& g% j" a* Z7 J3 h8 {; v! l+ i5 n0 k
发表于 2007-7-18 19:12:53 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

要达到这个压力精度,是不是需要在阀芯结构上做些文章
发表于 2007-7-19 05:04:20 | 显示全部楼层

Re: 一个流体系统控制问题---[讨论]

我理解并在5楼写出的装置,想想总觉得有些不对劲。按我所说的那样结构,似乎不能有增压作用。& a+ l" |/ }/ c/ @& A' X
那样一个装置,如果往液压缸上腔输液,缸体应该向上升,那末,柱塞缸液腔就会缺液,需要从外部补液,此时,作为柱塞的液压缸顶端,能够承受的负载只与活塞面积和液压缸上腔液压有关。
) S# l) f: `; a如果往柱塞缸液腔输液,柱塞也能上升,但同样液压缸上腔也要缺液,必须从外界补液。这两种情况,都没有增压发生。- I9 g6 L; y  J! h( g. z
在柱塞液腔和液压缸上腔都充满液体,封闭液口,并在柱塞顶端施与压力后,柱塞液腔和液压缸上腔中间的压强才会有如5楼所说的那种“活塞面积/(活塞面积-活塞杆截面面积)”的关系。但是,这种关系将随活塞与液压缸体间的泄漏而失去(柱塞缸的密封肯定要比活塞好,液口的封闭应无泄漏)。* a, v9 R. {! {! d* a4 r) E
那末,要求维持系统压力的水压系统,如何与这个装置联系?
1 `" S; b+ q7 w8 _  D6 {! i换一种方式,把活塞杆和柱塞缸缸体分别在上下方向固定,液压缸柱塞在中间活动,两个液口通过活塞杆分别在活塞两边接通两个液腔试试,好像也是同样结果。
; S) X. p) `( t因此,我的理解一定是错误的。那末,实际设计是怎样的?
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