变频调速在液压技术中的应用研究
液 压 传 动 的 现 状 及 发 展 趋 势
液压传动的现状及发展趋势摘要:通过对世界流体传动及控制技术发展趋势的分析,介绍了我国液压行业面临的危机和现状以及和世界水平的差距,并提出我国液压行业的发展方向和对策。
关键词：流体传动，液压控制，元件，仿真动力传动,以及运动控制依然是21世纪全球经济的重要组成部分,流体传动及控制术也依然是其中极为重要和积极的角色。
中国加入W TO ,液压工业在中国的发展将面临空前的挑战和机遇。
作为液压元件制造行业中的一员,在工作中,有幸接触了众多既是对手又是朋友的国外知名企业,每年的中国P TC展览会也感触颇深。
民族工业的振兴,需要每个人都为之努力。
希望中国液压工业能够在世界列强中占有一席之地。
1 液压传动技术发展现状近代液压传动技术是由19 世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的，最早实践成功的液压传动装置是舰船上的炮塔转位器，其后出现了液压六角车床和磨床，一些通用车床到20 世纪30年代末才用上了液压传动。
第二次世界大战期间，由于军事上的需要，出现了以电液伺服系统为代表的响应快、精度高的液压元件和控制系统，从而使液压技术得到了迅猛发展。
20 世纪50 年代，随着世界各国经济的恢复和发展，生产过程自动化的不断增长，使液压技术很快转入民用工业，在机械制造、起重运输机械及各类施工机械、船舶、航空等领域得到了广泛的发展和应用。
20世纪60 年代以来，随着原子能、航空航天技术、微电子技术的发展，液压技术在更深、更广阔的领域得到了发展，在工程机械，数控加工中心，冶金自动线等国民经济的各个方面也都得到了应用。
目前液压技术应用的主要领域是工程机械和冶金机械等，具体来说，液压系统在以下领域中有着广泛的应用。
(1) 工程机械工程机械是液压产品的最大用户，占行业销售的42.3% ，今后比例还会扩大。
每年为国产和合资生产的挖掘机、道路机械、建设机械、桩工机械、水泥搅拌车等配套所进口的液压件，约达1.5 亿美元以上。
(2) 机床机床产品需要大量高压、大流量柱塞泵，插装阀、叠加阀、电磁阀、比例阀、伺服阀、低噪声叶片泵和轻型柱塞泵等液气密元件产品。
变频液压容积节流调速系统的设计与分析
供了一种 全新 的调速方法 。 １ 变频 液压容 积节流调 速 系统
液压 系统 多 以异 步 交流 电 机驱 动 ，根 据油 泵输 出 流量计算公 式 ：Ｑ＝ｎ×ｑ可知 ，改变 电机转速 ｎ或 者 改 变油泵排 量 ｑ均 可 以改 变 油泵 的输 出流 量 。一般 液 压容积 节流调 速 系统 采用 的是变 量 泵 ，驱 动 泵 的 电机 不调速 。液 压变量 泵 通常 构 造 复杂 ，对 采用 的液 压介 质 要求 高 ，而对 于限压 式 变量 泵 来说 又 仅 能用 于 中低 压 液压 系统 。变 频液压 容 积节 流 调速 液 压 系统 是一 种 改变油泵输 出流 量 ，使 之 与流 量 阀所 调 节 的流 量相 匹 配 ，从而实 现无溢 流损失 的一种相 对高效 的调 速方式 。 与采用变量 泵 的不 同 的是 ，液 压 容积 节 流 变频 调速 系
为 了能 调控油 泵 的输 出 流量 ，在 节 流 阀 的 出 口安 装 有 一个压力 检测 变送 装 置 ，对逆 变 器 的工 作 方式 进 行 控 制 ，达 到调控 交流 电机 转 速 的 目的 。由于 应用 变 频 调 控电动 机转速 从而 控制 油 泵 输 出 流量 ，回路取 消 了溢 流 阀溢 流 回路 。对 应低 负 载 工 况 ，电 动机 高频 高 速运 转 ，油泵 输 出大 的流 量 ，工 作 机 构 可 获得 快 速运 动 ， 系统有 载工况 时 ，电动 机 低 频 低速 运 转 ，油泵 输 出适 合工作 机构工 作速 度 的流 量 ，满 足 工作 机 构稳 定 工 作 要求 。当系统 工作 压力 超 出某 个 压力 数 值要 求 ，将 影
，
统 采用 的是 定量 泵 ，其排 量 ｑ为 定值 ，通 过交 流 变频
调 控电机 的转速从 而 改变 油 泵 的转 速 ，改变 油 泵输 出 流量 。定量 泵一般说 来 价 格 低 廉 ，工 作 可 靠性 高 ，且 可 扩大应用 于高 压大 功率 液 压 系统 。变 频 液压 容积 节 流 调速 回路 工作 原理如 图 Ｉ 示 ： 所
变频器在液压系统中的应用
变频器在液压系统中的应用随着液压技术的不断发展，液压系统已经得到了广泛的应用，而变频器则成为了现代液压系统中不可或缺的一个组成部分。
在本文中，将会详细介绍变频器在液压系统中的应用，并阐述其优点与存在的问题。
一、变频器的基本概念变频器是一种AC调速装置，可以通过控制变频器电源的频率和电压来实现电动机的转速控制。
与传统的液压控制方式相比，变频器可以更加精确地控制电动机的转速，从而达到更高的效率和更加稳定的工作状态。
因此，利用变频器控制液压泵站的输出流量和压力，可以实现液压系统的调速和调压，从而提高液压系统的效率和环境适应性。
二、变频器在液压系统中的应用在液压系统中，变频器的主要应用包括以下几个方面：1. 液压泵站的调速和调压液压泵站是液压系统的核心部件，可以通过控制泵站的输出流量和压力来实现对液压系统的控制。
利用变频器可以更加精确地控制液压泵站的输出，从而实现液压系统的调速和调压。
2. 液压马达的调速和调转向液压马达是液压系统中的另一个重要部件，可以通过控制液压马达的转速和转向来实现对液压系统的控制。
利用变频器可以更加精确地控制液压马达的转速和转向，从而实现液压系统的调速和调转向。
3. 液压缸的控制和调节液压缸是液压系统中应用最为广泛的执行元件之一，可以通过控制液压缸的行程和速度来实现对液压系统的控制。
利用变频器可以更加精确地控制液压缸的行程和速度，从而实现液压系统的控制和调节。
4. 液压系统的节能和环保在液压系统中，传统的液压控制方式通常会产生大量的能量损失和噪音污染，对环境造成不良影响。
而利用变频器控制液压系统可以有效地降低能量损失和噪音污染，从而实现液压系统的节能和环保。
三、变频器在液压系统中存在的问题尽管变频器在液压系统中有着广泛的应用，但同时也存在着一定的问题和挑战。
其中比较突出的问题包括以下几个方面：1. 控制系统的设计难度较大变频器在液压系统中的应用需要充分考虑液压系统的特点和参数，因此需要对控制系统进行精细设计和调试。
交流变频调速技术在液压系统中的应用
改变 频率啪 同时 同步改 变 电源 电
压Ｈ即可 实现 转 矩 不 变的 调 速性
能。
电输 入 口
ＰＥ
电输 出 口
ＰＥ
图１三相交一直一交变频控制器系统框图
电输 入 口
变频控制器
根据有无直 流储能环节 ，变频 控制 器可分为交一直一交型和交一交 型两种基本类 型。
交一直 一交变 频 器的 电路 （见 图 １）一 般 由整 流 、 中 间 直 流 环 节、逆变和控制 四个 部分 组成 。整 流部 分为三相桥式不 可控 整流器 ， 逆变部分 为ＩＧＢＴ三相桥 式逆 变器 且输 出为ＰＷＭ波形 ，中间直 流环 节 为滤波 、直流储能和缓 冲无功功 率 ，先把 工频交流 电源通过 整流器 转换 成直流电源 ，然后再把 直流 电 源转换成 不同频率的交流 电供 给电 动机 ，使 电动机获得无级调速 所需 要 的 电压 、电流和 频率 。交 一直一 交 变 频 器通 常 根 据 其 中 间滤 波 环 节 ，决定 采用电容器还是 电抗 器 ， 分为 电压型和 电流型两大类 。
图２三相交一交变频控制器系统框图
晶闸管同时有 脉冲 ，建立 电流 ；驱动 电路 部分 ，接受Ｉ／Ｏ扩展的输 出信 号 ， 将 其放大 ，生成 强脉冲触 发 ；数据 采集 电路 ，包括用 于换组的零 电流检测 电路及 同步脉冲检测电路。
交一直 一交型 变频 器的一个缺 陷是随着 电压等级 的提 高和容量的增大 ， 直流环节 的 电容需 要 占用 额外庞大 的体积和 成本 ，而 大功率整流 器 电网侧 的功率 因数 和谐波污 染问题也 比较严重 。与交一直一交 变频器相 比 ，交一交 变 频器的 最大特 点就是无直 流环节 ，能够直接 实现不 同幅值和频 率的交流 能 量转换 。它具有 大容量 、高过载能 力 、效率 高等优 点 ，也存在 频率和功 率 因数低 、谐波旁频等 不利 因素。
列出机床调速的三种形式及应用范围
机床调速是指根据加工件的特性和工艺要求，通过调节主轴转速来实现适合加工要求的材料去除率。
在机械加工中，机床的调速方式主要有以下几种形式，它们各自有着不同的应用范围。
一、机床调速的三种形式1. 机床变频调速机床的变频调速是指通过改变电机的输入频率，来调节主轴的转速。
在这种调速方式下，电机的输出功率与转速呈线性关系，也就是说，只要改变输入的电压和频率，就可以实现主轴转速的调节。
变频调速具有调速范围广、精度高、动态性能好的特点。
2. 机床变速箱调速机床的变速箱调速是通过机械传动方式，通过改变齿轮传动比来调节主轴的转速。
这种调速方式在传动装置中增加了一定的传动机构，可以通过切换齿轮的组合，从而实现主轴转速的调节。
变速箱调速适用于对转速精度和动态性能要求不高的场合。
3. 机床液压调速机床的液压调速是通过改变液压传动系统的工作状态，来调节主轴的转速。
在液压调速系统中，通过控制油液的流量和压力，可以实现主轴转速的调节。
液压调速适用于对转速精度和动态性能要求较高的场合。
二、各种调速形式的应用范围1. 机床变频调速的应用范围机床的变频调速适用于对转速精度和动态性能要求较高的场合。
精密车床、数控机床等对主轴转速要求较高的加工设备中，常采用变频调速方式，以满足不同加工要求。
2. 机床变速箱调速的应用范围机床的变速箱调速适用于对转速精度和动态性能要求不高的场合。
一些普通车床、铣床等传统机床中，常采用变速箱调速方式，以满足一般加工需求。
3. 机床液压调速的应用范围机床的液压调速适用于对转速精度和动态性能要求较高的场合。
大型数控机床、高速切削机床等高精度加工设备中，常采用液压调速方式，以满足高精度加工要求。
三、总结在机床加工过程中，不同的加工要求需要不同的主轴转速，而机床的调速方式也是多种多样的。
变频调速适用于对转速精度和动态性能要求较高的场合，变速箱调速适用于一般加工需求，而液压调速则适用于高精度加工要求。
只有根据实际加工需求，选择合适的调速方式，才能更好地满足不同加工要求。
变频调速PLC在堆取料机液压系统中的应用
［ 关键 词 】 变频 器 ；Ｌ ； 取料 机 ； ＰＣ堆 液压 系统 ［ 图分 类号 ］ Ｉ ４ ［ 献标 识码 ］ Ｂ ［ 章编 号 ］ １ ３ ６８（０２０ — ０ 一 ２ 中 ＿ 文 ３ 文 ０ — ０３２０）３ ０５ ０ ０ Ｏ
节 齿 轮泵 的转 速 ， 而控 制 了液 压缸 的运 行 速度 。 从 其 控 制原 理如 图 ２所示 。
维普资讯
江
苏
煤
炭
２０ ０ ２年 第 ３期
变频调速 Ｐ Ｃ在堆取料机液压系统中的应用 Ｌ
朱冬 梅 ， 友 夫 ， 龙 海 侯 李
（ 中国矿业大学机 电学院 ， 江苏 徐州 ２ １ ８ ２０ ） ０
［ 摘
要 ］ 结合 济 宁二 号煤矿 堆 取料 机 液压 系统 改造 ， 绍 了可编程 控 制 器 的特 点 ， 用 Ｐ Ｃ 介 利 Ｌ 控 制 方便 、 可靠性 高的优 点 ， 较理 想地 实现 了堆取 料机 液 压 系统 改造 。
备， 以具有简单易懂 、 操作方便、 可靠性高等优点， 在 机 电、 液压 控 制技 术 领域 广 泛应 用… 。
１ 堆 取料机液压 系统存 在 的主 要 问题
液 压 系统 由于 选 用伺 服变 量柱 向柱 塞 泵作 为
主泵 ， 仅 使液 压 系统 过于 复 杂 ， 不 而且 油液 过滤 精 度要 求 也很 高 。该 系 统 为 实 现 变 量 ， 制 煤 耙 运 控 动 速度 ， 门设 置 了先 导 控 制系 统 ， 上油 液 循环 专 加 过 滤 系统 ， 不适 应 堆取 料 机恶 劣 的作业 环 境 。 堆 取 料机 液压 系 统还 存在 着 高速 运行 时 缓 冲
０ 引 言
变频 调 速传 动是 现 代 电气传 动 主要 的 发展 方 向之 一 ， 流异 步 电动 机变 频 调速 系统 ， 有结 构 交 具
变频调速装置和液压盘式制动系统在下运带式输送机中应用
变频调速装置和液压盘式制动系统在下运带式输送机中的应用摘要:对下运带式输送机的各种阻力、功率、驱动装置选型参数进行了计算，结合发电、电动4种工况，对主要阻力和圆周驱动力进行了比较和校核。
分析了下运带式输送机的特点。
浅析了配备变频调速装置实现软启动/软停车。
为了保障下运带式输送机安全可靠的运行，合理选择制动系统。
对下运带式输送机的设计选型布置具有重要的指导意义。
关键词: 下运带式输送机变频调速软启动液压盘式制动中图分类号： th222 文献标识码： a 文章编号：由于受地形条件、采场布置、变坡位置等因素的影响，下运带式输送机广泛应用在井下、巷道中。
已成为煤矿开采的重要输送设备之一。
下运带式输送机使得整个系统结构紧凑、设备集中。
大大的减少了基建工程，经济性能显著提高。
下运带式输送机在启动时有较严重的动态效应，因此必须采用具有良好启动特性的驱动装置。
变频调速装置具有很好的可控启动和可控制动特性，控制输送机按照理想的启制动曲线启动和制动，以减小输送带及承载部件的动态载荷，避免出现振荡。
还能大幅度降低电机起动时电流对电网的冲击及对电机寿命的影响。
变频调速装置还具有自动跟踪、过载保护、多机平衡和低速验带功能。
当下运带式输送机处于发电状态时，运行中胶带和物料向下运行力大于电机功率，胶带加速运动，速度失控，造成“飞车”。
或由于电机突然断电，胶带和物料在重力和惯性的作用下，继续向下运行，逐渐加速，也能导致“飞车”和头部堆料等安全事故，以及洒料、卸料滚筒处胶带脱离滚筒的叠带现象。
因此，下运胶带输送机的制动问题成为输送机能否可靠运行的关键。
为了消除输送机因制动系统故障引起的飞车事故，在尾部驱动滚筒处选配液压盘式制动器、液压站。
下运带式输送机设计计算已知下运带式输送机原始技术参数，首先由带宽、带速验算输送能力，接着计算棍子载荷以选用托辊，通过计算各种阻力，求得圆周驱动力和所需电机功率，确定主要点张力值，校核胶带强度，如不满足条件，重复上述步骤计算，最后进行驱动装置的选型。
变频调速液压系统调速范围研究
变频 调 速 液压 系统 调 速 范 围研 究
乐 韵斐 颜 海银 张
（同济大学机械工程学院 上海
玄
２０９ ） ００ ２
摘要 ： 液压 系统 流量脉动 的影响因素很多 ， 于采用变频 调速的液压系统 ， 对 其流量脉动问题尤为 突出 ， 本文针对流量 脉 动的影 响因素 ， 出实 际流量脉 动系数概念 ， 立了实际流量脉 动数学模型 ， 提 建 为确定 变频调速液压 系统 的调速范
引 言
液 压 系统 的 流量 脉 动影 响 因素很 多 ， 于通 常 对
高， 小流量时 电机与泵仍需 高速运转 ， 机件易磨损
和效 率 低 ， 液压 元 件 特别 是 伺 服 变量 泵 的 制造 精 对
采用节流或变量泵方式实现调速的系统 ， 其流量脉
动 问题 并 不是 特 别 突 出 ， 对 于 通过 改 变 液压 泵 转 但
３ 变频液压 系统最低转 速实例分析
下 面 以工 程 中常 用 的定 量 轴 向柱 塞 泵 为例 ， 讨 论 影 响实 际流 量脉 动 的 因素 。 在 变频 调 速 液 压 系 统设 计 中 ，除 考 虑 系 统 流
宽 ， 转 速 变化 大 ， 要 考 虑 定 量 泵 的容 积 效 率 变 泵 需
统 的流量 脉动影 响 系统 的调 速范 围 。
了溢流损耗 ， 由于常采用阀控伺服机构来实现排 １ 泵输 出的流量脉动 但
液压 系统 中 ， 流量 脉动 系数 为Ｉ ２ ］
收稿 １ ２ ０ — ０ ２ ３期：０ ６ １ — ５
作者简介 ： 乐韵斐， 士， 博 副教授 。
Байду номын сангаас
维普资讯
度要求 高 、 制造成本 高等问题 ； 同时系统相对故 障
变频控制在高炉炉前液压设备上的应用研究
泥动 作 。泥炮 液压 系统原 理 图如 图 １ 所示 。
泥炮 液 压 系统 主 要 由主 泵 ３ 打泥 液 压 缸 ９ 压炮 、 、
中图 分类号 ：Ｈ１７ 文献标 识码 ： 文章 编号 ：００４５ （（６ｏ．０６０ Ｔ ３ Ｂ １０．８８２０ ）３０３．３ ） １ 引言 高 炉炉前设 备一 般 是指泥炮 、 口机 和揭 盖机 ， 开 其
可 克服 传统 上 的变量 泵 电气 自动控 制复 杂 的缺点 。本
文 在变 频控 制 系统 中 ， 用带 ＰＤ控 制 模 块 的 Ｐ Ｃ 自动 Ｉ Ｌ
效 率不 高。本 文从 系统 的角度 综合 考虑 液压设 备 的节 能问题 ， 将变频 控制 技术 与液压 技 术结合 起 来 ， 构成 一
液压 缸 １ ２和转 炮液 压缸 １ ４组成 。 系统 中各 个执行 元
种新型节能传动方式 ， 从而实现高炉炉前液压设备 的
最佳 功率 匹配 。 利用 变频 器控 制液 压泵 电机 ， 实现 变量 泵的功 能 ，
实时显示 功能 ；
［ ］ 周士昌 ． ２ 液压系统设计 图集［ ． Ｍ］ 北京 ： 械工业 出版社 ， 机
２ｏ ． ｏ ３
④ 可以通 过透 明管 监视 除气 是 否彻 底 ， 注 到导 加 弹液压 系统 中的液压 油 是否有 气 泡 ；
［ 戴 忠达 ． ３ Ｊ 自动控制理论基础 ［ ． 京 ： Ｍ］ 北 清华大学 出版社 ，
】 ９１． ９
维普资讯
２０ ０６年第 ３期
变频容积调速液压系统的实验研究
３ 。转换器 的 内部采 用光 电隔离技 术 ， ） 使工 控 机 的 各 串 口隔离 ， 而 提 高系统 安 全性 。工 控机 通讯 查 从 询 程序见 图 ４ 。
图 ４ 工 控 机 通 讯 查 询 程 序 图
（ ）系统压 力控制 和检测环 节 ２
本系 统 采 用 Ｄ Ｎ Ｏ Ｓ公 司 Ｖ Ｔ ８ ５型 变 频 Ａ ＦＳ Ｌ ２７ 器 。被控 电动机 的最 大转 矩 随着 频 率 降低 而 下 降 。 变频 器具有 低频 补偿 功能 ， 当提 高输入 电压 ， 适 以补
偿 定 子 电阻 的 电 压 降 。在 工控 机 ＩＣ ６ ０ Ｐ －６ ６和 变 频
ｃ ｎ ｒ ｌ ｎ ｔｏ ｏ ｔｏｌ ｇ ｍｅｈ ｄ， ｉ ｒ ｄ ｃ ｓ ｈ ｃ ｍｐ ｓｔｏ ｏ ｒ ｑ ｅ ｃ － ｏ ｖ ｒｉ ｇ ｖ ｌ ｍｅ ｒｃ ｐ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌｉ ｇ ｈ ｄ ａ ｌ ｉ ｎｔｏ ｕ ｅ ｔｅ ｏ ｏ ｉｉｎ ｆ ａ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｃ ｎ ｅｔｎ ｏ ｕ ｔｉ ｓ ｅ ｄ・ ｏ ｔｏｌｎ ｙ ｒ ｕｉ ｃ ｓ ｓｅ ａ ａ ｅ ｓ ｏ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｉ ｃ ｒｉｄ ｕｔ Ｔ ｓｕ ｙ ｃ ｍｅ ｏ ｓ ｍｅ ｏ ｃｕｓｏ ｓ ｂ ｕ ｔｅ ｓ ｓｅ ’Ｓ ｙ ｔｍ ｎｄ ｓ ￣ｅ ｆ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓ ｓ ａｒｅ ｏ ． ｈｅ ｔｄ ｏ ｓ ｔ ｏ ｃ ｎ ｌ ｉ ｎ ａ ｏ ｔ ｈ ｙ ｔｍ ｉ
ｐ ｒｏｍ ａ ｃ ． ｅｆ ｒ ｎ ｅ
Ｋｅ ｗｏｒ ￣ｅ ｅ ｅ — ｏ ｖ ｒｉｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ：ｖ ｌ ｍｅｒｃ ｓ ｅ ｄ－ｏ ｔｏ ｌ ｇ；ｅ ｐ ｒｍｅ ａ ｔ ｄ ｙ ｄｓ： ｑｕ ｎ ｙ ｃ ｎ ｅ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｔ ｙ ｏ ｕ ｔｉ ｐ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｎ ｉ ｘｅ ｉ ｎｔｌｓｕ ｙ
液压电梯的特性及检验的实施
液压电梯的特性及检验的实施1.1 液压电梯简介液压电梯的发展可以追溯到19世纪60年代。
1845年，威廉·汤姆逊制造了世界上第一台水力液压电梯。
后来伴随着电气技术的发展，电动机驱动的强制和曳引电梯应运而生，使得液压电梯的发展趋于沉寂。
二战后，液压技术的发展使得液压电梯的突飞猛进，尤其在欧美等发达国家使用比较普遍，液压电梯生产安装量居首位。
现代液压电梯发展迅速，在市场上成熟并得到应用的电梯液压技术有以下形式：电磁开关集成流量控制阀控制系统，电液比例集成流量阀控制系统，VVVVF变频变压控制系统。
阀控和液压技术欧洲领先，在变频变压方面日本领先，近年来欧洲变频电梯也取得了快速发展。
目前国内液压电梯基本采用欧洲几家专业液压电梯制造厂的液压系统、意大利GMV（捷安）、瑞士*****R（贝林格）、BUCHER（布赫）、德国*****Z（力杰仕）。
1.2 液压电梯结构及工作原理液压电梯主要有内啮合齿轮泵，异步电动机，变频器，储压器，油箱，轿厢位置，倒拉缸，滑轮组，支承导轨，回流液，分配阀，压力传感器，和轿厢这些主要部件组成。
工作原理：轿厢处于最高停止位置，能量以势能的形式储备在电梯轿厢上，电梯处于最低停止位置，轿厢的势能被转换为储压器压力。
1.3 液压电梯的优缺点优点：1.3.1 安装方便——机房在井道底部附近，少了曳引机、控制柜、对重的吊装和安装。
1.3.2 维修费用少——采用油作为介质，各部分自行润滑，减少磨损。
1.3.3 应急操作方便——在停电和其他异常情况下，使用紧急操作下降阀和手动泵。
1.3.4 提高建筑物有效利用空间——多数无平衡重，井道截面积较小。
1.3.5 改善建筑物受力状况——大多数对建筑结构不施加垂直压力，主要的垂直载荷通过油缸作用在建筑物地基上，对井道承重强度要去降低。
1.3.6 结构紧凑——在主参数相同情况下，比曳引电梯体积重量小。
1.3.7 机房位置灵活——泵站与油缸管路连接。
交流变频调速与液压流量间的特性分析
Ｐ 电机旋转磁场的磁对数 一 在变频调速系统中，所选的电机是标定值 ， 故磁对数是恒定的， 改变电源输入频率厂 可改变转
数 ，通过传感器技术 ，通讯技术实时监控液压设 备的当前运行状态 ，且可以在触摸屏上实现液压 设备的动作功能。
电机直 接拖 动泵 实现 变频调 速 ，泵输 出流量
研霓分析
ｐ ＥＳ ＲＥ ＥＣ ＯＬ Ｒ Ｔ ＳＳＴ ＨＮ ０ＧＹ
《 窃左 技 末 》 ０２ ３ ２１ 年第 期总第 ２ ９期
父流 交流 变频 与液压流 量 间的特性 分析 调速
刘 俊 甘秋 萍 谢 诗 莫仁俊
（ 柳州欧维姆机 械股份 有限公 司 广 西柳州率， 转速就变小， ， 反之， 提高频率厂 ，
转速就加大，电机转速与频率成一定的线性关系。 我国规定的标准电源频率为ｆ５Ｈ ，因此调 ＝０ ｚ 频范 围也在５ Ｈ 以内。实际上 ，由于转差率 的 ０ｚ
通过 阀块机构 ，进入液压设备内，通过改变 电机 的电源输入频率与测量液压设备动作所需流量的
（） １
转 ，减小了噪音 ，提高了电机的寿命 ，同时又能
有 效 的节 能降耗 ，此 为本课 题 的研究 方 向。
６ 一 每分 钟 （ ） ０ 秒 厂 电源频 率 （ 一 赫兹 ）
１ 系 统 的基 本 原 理
图１ Ｌ 柏虫 是Ｐ ｃ 摸屏的控制系统原理 图，此系
液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式
液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。
因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。
液压传动是研究以有压流体为能源介质，来实现各种机械和自动控制的学科。
液压传动利用这种元件来组成所需要的各种控制回路，再由若干回路有机组合成为完成一定控制功能的传动系统来完成能量的传递、转换和控制。
从原理上来说，液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。
所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。
我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。
液压传动基本原理液压传动中所需要的元件主要有动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件等。
其中液压动力元件是为液压系统产生动力的部件，主要包括各种液压泵。
液压泵依靠容积变化原理来工作，所以一般也称为容积液压泵。
齿轮泵是最常见的一种液压泵，它通过两个啮合的齿轮的转动使得液体进行运动。
其他的液压泵还有叶片泵、柱塞泵，在选择液压泵的时候主要需要注意的问题包括消耗的能量、效率、降低噪音。
液压执行元件是用来执行将液压泵提供的液压能转变成机械能的装置，主要包括液压缸和液压马达。
液压马达是与液压泵做相反的工作的装置，也就是把液压的能量转换称为机械能，从而对外做功。
液压控制元件用来控制液体流动的方向、压力的高低以及对流量的大小进行预期的控制，以满足特定的工作要求。
正是因为液压控制元器件的灵活性，使得液压控制系统能够完成不同的活动。
液压控制元件按照用途可以分成压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。
按照操作方式可以分成人力操纵阀、机械操纵法、电动操纵阀等。
除了上述的元件以外，液压控制系统还需要液压辅助元件。
这些元件包括管路和管接头、油箱、过滤器、蓄能器和密封装置。
变频调速技术在桥梁顶推液压系统中的应用
ｒ
、
Ｉ １
，
Ｊ ０
厂 １
图 １ 主 桥 立 面 布 置 图
的进展 。交 流 电动机 变频调速 以其 具有诸 多优 点而被
国 内外 公认 为最有 发展 前景 的调速 方式 。交流 电动机
２ ％ ２ ％
变频 调速技 术依 靠改 变供 电电源 的频率 就可 实现对 执 行机 构 的速 度调 节 ， 电机始终 处在 高效率 的工作 状态 。
作者 简介 ： 曾智荣 （ １ ９ ８ ２ 一） ， 男， 江 西莲花 县人 ， ： Ｉ 程 师， 本 科， 现主要从事桥梁顶推顶 升设备 自动 化控制技 术应用 、 桥梁 维修加固施工技术等研究工作 。
钢梁 拼装架 设 因地 制宜 ， 根据两 岸地 形差 异 ， 南 北 两岸采 用不 同 的方案 ： 南岸采用 边跨 全顶 推 ， 顶 推长度
６ ２
Ｄ ＯＩ ： １ ０ ． １ １ ８ ３ ２ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ － ４ ８ ５ ８ ． ２ ０ １ ３ ． １ ０ ． ０ １ ７
液 压 与 气 动
２ ０ １ ３年 第 ｌ ０期
变 频 调 速 技 术 在 桥 梁 顶 推 液 压 系统 中 的 应 用
回路 、 控制 回路 、 保 护 回路构 成 。主 回路 的作用 是直接 给交 流 电动机提供 调频 调压 电源 ；控制 回路 的作 用是 根据 预先设 定 或 由 闭环 反 馈 信 号 （输 出量 向输 人端 馈送 运行 信号作 为 比较 或控 制 信 号 ）来 控 制 主 回路 ，
使 主 回路按 一定 的规律 调节 电压 与频 率并 输 出 ，有驱
新 建合福 铁路铜 陵 长江大 桥为新 建合 肥至福 州客
液压传动技术在机械驱动中应用的探讨
１ ２ ２ ・
科 技 论 坛
液压传动技术在机械驱动中应用的探讨
李 丽 杰
（ 长春 市机械 工业 学校 吉林 长春 、 速度低、 平稳等优良特性在工业生产中 得到了广泛的应用。特别是在机械驱动中， 获得了普遍青
睐 。本文主要对液压传动技 术的基 本原理和液压传动 系统的组成进行 了概述 ， 并探 讨 了液压传动 系统在机械驱动 中的应 用， 展望 了液压 传动技术 的未来发展方向 ， 希望 能够对液压传动技 术在机械驱动 中的应用做一借鉴。
关键词 ： 液 压 传 动技 术； 液 压传 动 系统 ； 机 械 驱 动
液压传动技术是在工业生产 中得 到广泛应用 的一门先进 技术 ， 好 的适应于不 同作业载荷。 液压传 动的使用克服 了机械驱动在频繁 具有较高的灵 活性 与便捷性 ， 通 常以受压 流体 为主要传 动介质 ， 通 启动变速等操作过程中所存 在的问题 。 过系统回路有机组合 ， 实现机械 自动控制 。帕斯卡原理是液压传 动 ２ ． ２ 复合传动技术
技术所依据的最基本原理 ， 其主要指为了维持一个平衡系统液体的
这里的复合传动技术一般指机电液一体化技术。 机电液一体化
静止状态 ， 在 小活塞上施加较小的力 ， 在大活塞上施加较大的力。 通 的具体 内容就是 ， 首先通 过电气控制液压 ， 然后通 过液压传 动系统 过这个 系统可 以实现一个较小的力 向一个较大 的力 的转变过程 ， 这 控制机械 ， 最后机械在运行过程中再通过电气把需要 的信息反馈 回 使得液压传动技术获得了较为广泛的应用与发展 ， 尤其是在机械驱 来 ， 反馈回来的信息通过执行元件再次控制液压 ， 形成一个闭环多 动方面， 其应用发展前景广阔。 类型传动控制系统。 机电液一体化技术的智能化程度和自动化程度 １液压传动技术概述 都很高 ， 一般 是将电子技术与液 压技术结合起来 ， 实 现对液压 系统 １ ． １ 液压传动技术的基本原 理 的调节控制 。随着传感器使用的不断增加 ， 液压元件 的使 用范 围也 液压传动技术 的基本原理就是在 密闭容器 内， 以压力 油液 为工 得 到了扩展 。通常使用传感器对设备的运行情况进行实 时监测 ， 再 作介质 ， 实现能量转换和动力传递过程 。作 为工作介 质的油液一般 利 用计算机进行 分析和调节 ， 最后通过液压 系统进行修 正 ， 从而保 是矿物油， 其主要起到传动作用， 相当于机械传动里面皮带、 齿轮、 证整个系统达到最佳经济性和动力性。 链条等传动元件 。液压传动 以帕斯卡原理为基本依据 ， 指给密闭容 目前 ， 对 电子神经与液压肌 肉相配合 的机械 驱动行业模式 的关 器内的液体施加 一个 力 ，并通过液 体向各个方 向把这个力 传递 出 注越来越多 ， 它 主要对 电子技术在信号处理方面 的优 势和液压传动 去， 利用帕斯卡原理可以达到举起重物 的目的。液压传动 系统通过 在机械行为方面 的突出能力进 行了利用 ，并取得了一些成功案例 。 机械能到液压能， 再到机械能的两次能量传递过程， 对外输出工。 液 比如 ， 在功率流复合传输方面， 利用变频调速电机和高效、 低脉动定 压传动技术现在已经在推土机 、 起重机、 注塑机、 机床等工业生产设 量液压泵组成可变流量液压油源 ； 在电动泵方面， 利用液压缸或低 备 中， 得到 广泛 的应用 。 速大扭矩 马达组装成 电动液压执行单元 。 １ ． ２ 液 压传动 系统 的组成 ２ ． ３液压传动技术的具体 应用实例 液压传动系统包括动力装置 、 执行 装置 、 控制装置 、 辅助装置和 由于液压传动技术具有突 出的性能优 势 ， 在 工业生产 中得 到了 工作介 质五个部分 。 其 中， 动力装 置主要指液压泵 ， 它负责将原动机 广泛的应用 。 例如 ， 塑料加工机械 、 机床 ； 巨型天线 控制装置 、 升降舞 的机械能转换成 为液压能 ， 且可保证液压 能的满荷 ； 执行装 置指输 台、 测量 浮标 ： 发 电厂涡轮机调 速装 置 、 核 电厂 ； 甲板起重器械 、 船头 出机械能的装置 ， 它负责将液压能再转换成机械能 。它包含输 出推 门 、 船壁 阀 、 船尾推 进器 ； 防洪闸 门、 堤坝装置 、 河床升 降装 置 、 桥梁 力与位移 的直线型液压缸 和输 出转矩与转速 的 回转 型液压马达 两 操 纵机构 、 大洋采矿 ； 火炮操纵装 置 、 飞行器 仿真 、 飞机起落 架收放 种类型； 控制装置负责控制工作介质的流量、 压力、 方向等 ， 主要类 装置； 工程机械、 建筑机械等等。可见 ， 液压传动系统在工业生产中 型有控制 阀、 压力控制 阀、 流量控制 阀等 ； 辅 助装 置指其它能够帮助 的应用的确十分广泛 。 液压传动系统正常工作的配套元件 ， 一般 负责提供净化 、 输送 、 冷却 ３液压传动技术展望 等， 如管 子 、 附件 、 交换 器 、 滤 油器 、 油箱等 ； 工作介质一般 采用矿物 液压传 动技术是 工业 、 国防领 域的重要技 术手段 ， 主要朝着 自 基液压 油 ， 负责为系统传递能量或冷却 、 润滑 、 净化液压 系统等 。液 动化 、 精度高 、 效率 高 、 功 率高 、 小 型化 、 轻量 化的方 向发展 ， 这是液 压传动系统 要保持 正常工作 ， 就必须保证液压油 的清洁 。液 压传 动 压传动技术与 电传动 、 机械传动相竞争的关键 。 系统的故障有 ７ ５ ％是因液压油受污染引起的， 因此 ， 保证液压传动 液压传动技术和液压产品的发展趋势主要有 ： 在工作介质改进 系统液压油的清洁十分重要 。 方面 ， 将 逐渐改变 以油 液做工作介 质的现状 ， 而使 用水作 为工作介
浅谈工程变频液压系统故障的预防和诊断
浅谈工程变频液压系统故障的预防和诊断摘要：随着我国大量工程项目开工和国资源规模不断扩大,对于工程机械的可靠性、维修性和安全性的要求也相应提高。
本文分析传统的节流调速及容积调速液压回路的不足,介绍变频液压系统优势,分析其研究现状,存在问题和对策,并对变频液压前景予以展望。
关键词：工程机械液压系统故障1 传统的节流调速及容积调速液压回路的不足节流调速回路是液压调速回路的一种,它用定量泵供油,用节流阀(或调速阀)改变进入执行元件的流量,实现变速目标。
结合流量阀处于回路中的不同位置,又分为进油节流调速、回油节流调速和旁路节流调速三种回路。
节流阀的节流高速回路适用范围小,只适合轻载、速度低、负载变化不大、速度稳定性要求不高的高功率液压系统。
容积调速回路则是以调解回路中的泵或者是马达对应的排量进行调整速度的。
容积调速回路的功率损耗非常小,没有其他多余的损失。
而且容积调速回路的运转压力随系统的负载一起变化,因此运行起来效果显著、系统内的油温适宜。
容积调速回路按油路的运转路线不同,分为开式及闭式两种回路。
但容积调速回路对于系统的负载、转速有较高的要求,必须满足负载大、运动速度高、油的温度要求小,一般功率5kW以上的宜采用容积调速回路。
与传统的节流调速及容积调速液压回路相比,工程机械液压系统在性能、操作、节能等方面的效果要提高许多。
2 工程变频液压技术的优势特点及背景工程变频液压系统是一种新型的、从全局出发的节能传动系统,它与传统的的节流调速及容积调速液压回路控制相比,具有如下的优势和特点:没有了复杂的变量量泵,选取变频器、交流电动机和定量泵,操作简单;选取定量泵使用,有效减少噪声污染;使调速范围变得更大;节能环保效果明显,和容积控制液压系统相比,节约能源最高达六成;有效实现系统产生的制动能量的回收;变频器的内置控制使控制性能更优秀,用无速度反馈矢量控制更好发挥特性。
工程变频液压系统的应用是基于工程变频液压系统的出色的调速性能和良好的节能效果,所以工程变频液压系统在液压电梯、机床、飞机、制砖厂等方面有着不错的应用前景。
发电厂给水泵变频调速解析
液偶调速电动给水泵节能改造方案解析——之行星齿轮变矩调速器（VORECON ）与变频器（VFD ）谁更合适？广州智光节能有限公司电厂节能技术研究所自上世纪八十年代以来，国内100MW 以上火力发电燃煤机组的锅炉如果配置电动给水泵，基本上都是采用液力偶合器（以下简称“液偶”）作为调速装置，给水泵组原理示意图见图1，液力偶合器原理图见图2。
图1液力偶合器调速给水泵系统示意图图2 液力偶合器示意图一、 液力偶合器节能的空间 液力偶合器能实现给水泵20％～100％转速范围内的无级调速，相比在给水泵出口安装调节阀利用节流方式控制给水流量具有节能30％的效果，但随着科学技术的进步，更新型、更加节能调节设备的出现，突显了电动给水泵液力偶合器调速的节能潜力，主要表现在以下三个方面：1) 根据液力偶合器的工作原理，伴随调速过程而产生滑差热损耗，以300MW等级机组为例，每台液力偶合器的工作油损耗热量在2000000kJ左右，折合功率损耗不少于250kW，一台机组要运行两台液力偶合器，一年损耗的电量超过300万度。
2)给水泵电动机由于长期偏离最佳运行经济点而产生能量损耗。
按国内火电机组设计规范，给水泵的设计点工况基本上是机组ECR工况的1.2倍，给水泵电动机的额定容量则根据给水泵设计点工况轴功率来确定，这决定了给水泵电动机的额定容量比机组ECR工况高出了20％。
另一方面，因各机组供电负荷的不同，机组的年平均负荷可能在65％ECR～90％ECR之间，给水泵电动机经常在远离额定负荷的工况下运行，而电动机运行额定负荷下才有最高的效率。
3)调节方式存在能量损耗。
液力偶合器的调速方式为液力滑差间接调速，给水泵转速的变化不是由给水泵电动机直接产生，所以，泵与风机相似性原理的第三条“功率和转速的三次方成正比”对给水泵电动机的高效运行并不适用，在液力偶合器调速的方式下，给水泵电动机始终在恒速运转，损耗了一定的功率。
二、选择合适的设备替换液力偶合器如果有针对性的消除以上三方面的损耗，就会节省给水泵组的能量消耗。
工程机械液压传动系统节能技术综述
工程机械液压传动系统节能技术综述摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，市场经济在快速发展，社会在不断进步，在“中国制造２０２５”的背景下，工程机械节能技术愈发受到重视。
针对工程机械液压系统节能技术，从液压元器件改进、液压系统匹配技术及动势能量回收和利用三方面，介绍和总结了国内外提高能量利用率技术的主要进展和成果，结合目前新时代的特点和存在的问题提出见解，为未来液压节能技术的发展提供思路和参考。
关键词：工程机械；节能；液压元件；动力匹配；能量回收引言液压机械传动系统是液压挖掘机的重要组成部分，作业功率较高、耗能较大，很大程度上决定了挖掘机能耗量。
因此，控制该系统作业能耗是改善液压挖掘机作业性能的重要研究内容。
以往关于这方面的研究，采用非电控节能装置，通过调控液压阀，实现泵变量摆角的有效控制，达到节能目的。
1大功率液压机械传动系统的做功特征大功率液压机械传动系统，是机械动力传输的根基部分，依据其做功传输的实际作用，可分为分流和回流两部分。
(1)分流部分，是指大功率液压机械系统，按照液压动力系统的实际需要，实行动力传输与供应。
更详细地说，就是大功率液压系统，机械做功的供应部分。
进行动力传输与调节时，它需要按照液压排放的实际需求，提供充足的动力供应。
(2)回流部分，是指依据大功率的调节情况，实现动力条件的综合回流调配，由此，大功率液压机械传动系统，又必须满足动力传输速率稳定，动力传输过程低损耗，高品质的周期循环要求。
2工程机械液压传动系统节能技术综述2.1高效节能控制高效节能控制措施的实施采用的是神经元控制体系，将神经元控制体系和大功率液压机械传动系统的控制结合在一起，进而在其结合过程中，能够发挥出对应的节能控制管理措施。
通过这种控制措施的实施能够提升整体的系统控制运行质量，对于保障控制系统的运行具有重要性研究意义。
按照大功率液压机械传动系统高效节能控制措施的实施。
在进行大功率液压机械传动系统高效节能措施的处理中，对于原有的系统内增加控制神经单元，即在系统控制中，对系统内增加PID控制神经单元，借助这种神经控制单元将对应的高效节能措施应用到现实的系统控制中，以此提升系统的应用效率提升。
对液压调速器的原理及变频调速器多电机控制的设想
液 压放 大 元 件（ 压伺 服器 ） 使 感应 元 件 的输 出信 号通 过 液 ， 放 大元 件再传 到油量 调节 机构上 ， 因此 ， 叫间接作 用式 调 也 速 器 。液压放 大元 件有放 大兼执 行作用 ， 主要 由控制和 执行 两个 部分组成 。
一
节——缓 冲器 和弹簧 。弹簧的一端 同固定 的支点相连 ， 而另
一
端 则与 缓 冲器 的活塞相 连 。缓 冲器 的油 缸 同伺 服器 的活
、
无反 馈的液压 调速器
塞成 刚体联 接 。当发动 机负荷 减小 时 ， 速增大 ， 转 飞球 的离 心力增 加 。同样 ， 阀右 移 ， 滑 而伺服 活塞则左 移 ， 减少 喷油泵 的供油 量 。当活塞 的运动速 度很高 时 ， 冲器和缓 冲活塞就 缓
变 频器 中没采 取 消耗 能量 的措 施 ，这 部分 能量将导 致 中间 回路 的储 能 电容器 的 电压上 升 。如果 当制动 过快或 机械 负
载为提 升机类 时 ， 这部 分 能量就 可能对 变频 器带来 损坏 ， 所
以这部分 能量我们 就应该考 虑考虑 了。 目前 ， 多行业专 家谈及 变频器制 动方面 的设计 与应用 许 时， 有过许 多关 于“ 能量 回馈制 动 ” 面 的介 绍 ； 方 今天 我们假 设 新型的制动方 法具有 回馈制动 的 四象 限运 转 、 运行效率高
等 优点 ， 也具有 “ 能耗制 动” 电网无污染 、 对 可靠性 高等好 处 。
当负 荷减 小 时 ， 发动 机转 速升 高 ， 球 向外 张 开带 动速 飞
度杆 向右 移动 。此 时伺 服活塞 尚未 动作 ， 因此 反馈杠 杆 Ａ Ｃ
的上端 点 Ａ暂时作 为 固定 点 ， 杆 Ａ 杠 Ｃ绕 Ａ反 时针转 动 ， 带
解析液压电梯液压系统抗摇摆设计
解析液压电梯液压系统抗摇摆设计摘要：在我国，电梯的使用以是无处不在的了，液压电梯在平稳性、运行速度、传递力等等都有着较为突出的优点，并且它的工作寿命较一般电梯要长，并且占用的面积也较小，本文就以200kg 船用防爆液压电梯为研究对象，充分揭示了抗摇摆设计的各个方面，并进行了一些方面的解析，通过摇摆试验分析静态和动态状况下抗摇摆的性能等等。
本文首先简要介绍200kg 船用液压防爆电梯液压系统工作原理。
考虑横摇与纵摇的特殊情况，设计在摇摆情况下能正常工作的液压系统。
关键词：电梯；液压系统；抗摇摆；摇摆试验在我国，液压升降机的使用已经有了较为长久的应用，较早采用这种升降机应该是在17世纪左右，再后来，随着经济的发展，技术的进步，使液压元件可靠性控制技术也得到了很大的提高，促使古代的液压升降机逐渐发展成为近代的液压电梯。
美国OTIS 电梯公司在1878 年生产了第一台液压电梯，行程33m。
20 世纪70至80 年代，液压电梯的市场占有率曾达到30%至40%。
随着变压变频控制电梯的出现，交流永磁同步电机变频调速驱动控制电梯成为市场上的热点。
但液压电梯以其独有的特点，在一些低层大负载的场合仍然无可替代。
实例应用简介1.1原理简介本文研究的液压电梯是比例节流调速型，主要由液压泵站、柱塞缸、限速切断阀等组成。
电梯上行时，柱塞杆伸出，通过比例阀的旁路节流调速，上行最大速度由螺杆泵的流量决定；下行时，轿厢由于自重下降，柱塞杆缩回，通过比例阀的出口节流调速。
1.2速度特性在电梯中决定其性能优劣的主要因素就是电梯的运行速度，这就要求电梯在运行时的速度和稳定性等要达到一定的要求，电梯运行要求特定运行速度、加速度，以求乘载的舒适性和快捷性的统一。
因此把速度特性作为考察本设计是否满足要求的重要参数指标。
液压电梯运行速度按图 1 所示曲线规律变化，其运行可分为4 个阶段：起动加速、快速运行、减速、平层等阶段。
1-起动加速阶段2-快速运行阶段3-减速阶段4-平层阶段图1电梯运行速度曲线二、电梯液压系统抗摇摆设计2.1抗摇摆设计要求根据一般船舶的固有频率、在海浪中的摇摆经验及液压电梯实际工作要求，提出如下设计要求：（1）海船在横摇±15°、周期6s；纵摇±5°、周期5s 情况下液压电梯能正常工作；（2）海船在横摇±45°、周期6s；纵摇±5°、周期5s情况下液压泵站及油缸不破坏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一 一
对 实 现 自动 化 和 提 高 回 路 的 反 应 速 度 带 来 了 一 定 的 困 难
们将 变颇 调 速 技 术 应 用 流 量 控 制 回 路 中
作 了 变 频 调 速 器 控 制 交 流 电机 定 量 泵 定 量 执 行 元
第
期
冯 并林 等
变 颇 调速在液压 技术中的 应 用 研 究
,
使 变 频 器 颇 率范 围
得 不 到 充分 利 用
为 解决 这 个 问 题 应拓 宽 油 泵 的 转 速 范 围
,
但此举并 非易事
,
液 压 系 统 的 响 应 速 度 受 变领 器 响 应 性 能 的 影 响 液 压 系统 突 出 优 点 之 一 是 其 响 应 速 度 快
器及 电 动 机
,
引入变 频 器 后
还 可 以 通 过 改 变 变 频 器 的 输 出 频 率 来 改 变 泵 轴 转速 实
这 无 疑 是 增 大 了 马达 的调 速 范 围
一
一
山
东
工
程
学
院
学
报
年
在 调 速 回 路 中 引 人 变 频 控制 存 在 的 问 题
通 过 以 上 实验
,
发 现 变 颇 器 在 调速 回 路 中 应用 时 应 注 意 以 下 问 题
北 京 中 国铁 道 出 版 社
拭
一
,
,
,
接
页
参 考
,
文
献
易维 明
,
・
生 物 质利 用导 论
・
・
中 国 农业 科技 出 版 社
・
易维 明 曾德超
玉米 芯 挥 发特性 的 实验研 究
只
农业 机 械 学 报
,
牙
・
、
,
也可以将
即将行程 开关
引入
变 颇 器 的 控 制端
构 成 多级 频 率 设 定 电 路
,
以 实 现 油 缸 工 作 速 度 的 自动 转 换
,
将 变 领 器 控 制 用 于 变 量 泵 变 量 马 达 回 路 的调速 系 统
的 排量 和 改 变 马达 的 排 量 来 实 现
现
,
马达 的 调 速 不 仅 可 以 通 过 改 变 泵
文
・
系 统 中最 慢 响 应 元 件 是 变 颇
所 以 一 个 高 响 应 的 液 压 系 统 应 要 求更 高 的 响 应 的 变 频 器 及 其 它 电 器 装 置
参
考
献
北 京 石 油工 业 出 版社
,
中国石油 天 然 气 总 公 司设 备 局
减英杰等
・
・
变颇调速 应 用技术
・
,
交 流 电机 的变 频 调 速
,
,油缸的口ຫໍສະໝຸດ , ,与 电 机 频率
成 线性 关 系
用 曲线 表 示 如 图
的限制
一
所示
为通 过 原 点 的直 线
由 于 变频 器 的 频 率 输 出 范 围
所 以 对 应 的 调 围应 是
,
线段
段
,
再由
即对
于 油 泵 转 速 范 围 的 限 制 实 际 调 速 的频 率 范 围 为
对 应 的 实 际 曲线
具 有 节能
、
简 化 结 构 更 便 于 实现
关键词
变频 调速
,
液 压 调速
,
节能
,
自动 化
变频 调 速 与 液 压 调 速
交 流 电 机 的调 速 通 常 比 较 难 以 实 现 的 变速
,
,
通 过 改 变 工 作 励 磁 线 圈 的极 对 数 可 实 现 级 数 有 限
,
即 使 通 过 改变 转 差 率 可 实 现 无 级调 速
,
缺 点 不 言 而 喻 容 积 调 速 山于 采 用 变 量 泵 或 变 量 马 达 的 闭 式 回 路
、
式 回路 需 要 考 虑 补 油
冷 却 等 间题 使 回 路 结 构 复 杂
, ,
再 加 上 泵 马达 变 量 控 制 机 构 使整 个
为此我
调速 系 统 变 得 更 为 复 杂 件 的 实验 研 究
在 流量 控 制 回 路 中引 用 变 频 调 速 技 术
应 该正视变频 调速技 术的进 步 失
,
,
并 让 它 为液 压 技 术 服 务
,
为此
,
对 液 压 调 速 回路 中 的
,
两 种方 法 节 流 调 速 和 容 积 调 速 进 行 再 一 次 的 分 析
易发 热效 率低
,
节 流 调 速 回路 因有 节 流 损 失和 溢 流 损 闭
,
刀
,
一 二一 是
尸
一 山
‘
,
‘卜
卜‘ 卜 夺 ‘
黔
尸 ‘ 一 一沁
一一
一
一
城
图
变 预 器 异 步 电 机 定 量 泵 调 速 系统
图
油 耘 速 度 与频 率 的 关 系
将
式 代入
式 知 油缸 的 运 动 速 度 为
。一
从 运 动速 度
式知
犷
,
在 有 杠腔 面 积
一
、
转差率
,
黔
‘,
一
、
极对数
,
、
油 泵 排 量 都为 常 数 时
一
一
变 频 器 用 于 对 油 缸 的无 级 调 速
实验 采用
为的 图
型变领器 型
,
、
,
在
的颇 率 输 入 情 况 下 其 颇 率输 出 范 围 是
,
,
用 于 控 制 的 电机 采 用
极 交 流 异 步 电机
液压 泵采 用
,
型 定 量 叶 片泵 其 转速 范 围
中在
断开
,
滥 流 阀 没 有 做 流 的情 况 下
油 缸 的速度
利 用 变 颇 器 在 泵 转 速 允 许 的范 围 内
、
可对 油 缸 进 行 无 级 调 速
与有杆腔 面 积
油泵 流量
、
油泵 排量
、
油
泵 电机 转 速 之 问 的 关 系 可 用 下 式 表 示
刀
二 二二
一
,
,
之二
一
之 阿有 如 下 关 系
、
电机 转 速
与极 对数
、
、
供 电额 率 不 以 及 转 差 率
第
卷 第 期 年
月
山
东
工
程
口
学
院
学
报
月
变 频 调 速 在 液 压 技 术 中的应 用 研 究
冯 开林
摘要
刘 广瑞
汽 车工 程 系
本 文 比 较 分 析 了变 预 调 速 与 液 压 调 速 各 自 的 优 缺 点
,
,
指 出将 变 频 调 速
与液 压 技 术 相 结 合 可 以 形 成 新 的流 蚤拉 制方 式 自动 化 的 特 点
但 调 速 范 围很 有 限
。
改变 电 机 工 作 的励 磁
颇 也 受到 技 术和 经 济 因素 的 制 约
交 流 调 速 不 易 实 现 也 更 突 出 地 显 示 出液 压 技 术 易 实 现 无
,
级调 速 的 优 点 近年来 转速 的调 解
矿业
、
,
由 于 功 率 电子 器 件 及 计 算 机 控 制 技 术 的 进 步
即 变 频 调 速 技 术 得 到 了很 大 的 发 展 石油
、
改 变 电机 的 励 磁 频 率 实 现 电机
‘ 一
,
,
应 用 日趋
、
泛
,
目前 已 在 机 械
,
、
电子
、
化工
、
纺织
、
煤炭
、
轻工
、
铁道
、
建材
。
冶 金 等领 域 获得 应 用
、
在节能 实现
,
、
自动 化 提 高 产 品 质 量 方 面 占 有 了 及 其 重 要 的 地 位
由于 变 颇 调 速 方 案 不 象 采 用 液 压 调 速 方 案 那 样
,
在 一 些 应 用场合对 于相 同的调 速性 能
需 要 解决 诸如 设 置 油 箱
污染
噪声 等 问
题
,
所 以 变 频 调 速 在 某 些 工 作 情 况 如 小功 率
、
控 制 精 度 要 求 不 十分 严 格 和 固 定 的 工 作 机
,
泵 的 转 速 范 围 与 电 机 的 调 速 范 围的 匹 配
为 了 使 油 泵 能 够 吸 油 充 分 和 正 常工 作 都不 合适
,
油 泵 应 保 持 适 当 的 转速 范 围
, ,
,
过 低过 高 的 转速
这 个 转 速 范 围不 一 定 与 变 频 器 所 控制 电机 的 转 速范 围一 至
应 于 变 颇 器 在 上 述 频 率 范 围内对 油 缸 可 以 进 行 无 级 调 速 油 缸 输 出工 作速 度 的 转 换 对 应 于 油 缸 的快 进
、
工进
,
、
工进
、
快 退 等动 作 闭合
, ,
见图
,
可 手 动 调 解 设定 不 同 的
压 力 继 电器 等
频率 八
、
几 几 八来 实现
,
、