多种液压同步的控制方式201811

多种液压同步的控制方式

Zhujun

本文介绍了多种液压同步的控制方式，并结合现场实际使用情况详细分析了各种控制方式使用要求、控制的特点和投资成本的高低；说明控制方式的选择必须根据现场使用工艺要求进行比较和确定。在工业或者军工设备上有很多场合要求两个或多个液压缸同步动作，就产生了液压系统同步问题的要求,根据工况要求和投资成本可以使用多种液压同步的控制方案。

1. 多个普通节流阀或者调速阀同时使用，使用在同步要求不是很高或者同步功能可以通过机械结构进行缓冲的场合，特点是控制简单，投资成本非常低。比如某厂的板坯翻转台就使用这种控制方案，由于其用于线外设备，且对同步要求不是很高，达到基本同步即可满足工艺参数。（附图1）而且这种同步控制方式成本非常低，达到了既满足工艺动作要求，又满足投资成本控制的要求，非常合适此类场合的使用选择。

2. 使用分流集流阀：分流集流阀又称速度同步阀，是分流阀、集流阀、单向分流阀、单向集流阀的总称。它们在液压系统中，可使同一系统中的2—4个相同的执行元件，无论负载大小如何，均能达到速度同步的运行目的。自调式分流集流阀是在分流集流阀基础上，增加了流量、压力自调节能力，使得该阀可以适应大的流量、压力变化范围和大的偏载工作条件。如某钢厂包盖提升机构液压控制如图2

3. 使用同步马达，如某炼钢厂转炉裙罩提升控制，转炉裙罩是一个非常庞大的结构件，与其他设备还有配合要求，因此对其提升的同步有一定的要求，特别是要求可靠性比较高，一旦控制功能发生故障，将会引起严重的后果和巨大的经济损失。为了达到高可靠性，这里优先选择机械原理的同步控制方案，因此比例伺服阀加位置传感器的同步控制方法这里不合适；由于此设备运动过程中与其他设备还有配合要求，因此同步要求比较高，所以普通的分流集流阀在这里精度达不到要求。为了满足上述的工艺动作要求，使用同步马达在这里比较合适。使用精度合适的同步马达可以满足设备的同步控制要求，同时机械同步大大确保了设备的可靠性，确保生产线能够顺利运行，避免生产事故和不可估量的经济损失。

4. 使用同步马达配合普通小型换向阀

在对同步要求较高的时候，而又不愿意增加投资成本，就可以采用另外一种简单可靠的同步控制系统，他的原理是正常情况下使用同步马达保持同步，在油缸的位置传感器检查的同步误差超过设计值的时候，打开小型同步阀对油缸进行微量的调整，使油缸回到同步状态中。如某生产线使用的同步顶升系统附图。此系统顶升力量近百吨，且每动作一次就要求保持位置在40分钟，如此长的保压时间，难免两个油缸产生误差，一般的传统控制方式采用两个比例阀单独控制两个带位置传感器的油缸，保压过程中产生不同步时控制相对应的比例阀来调整油缸，但是这种方式成本较高，且无法避免软件故障带来的事故停产和其他经济损失，为了达到高可靠性，又能够控制设备投资成本，改成如图示的系统后，不仅降低了成本，同时完全实现了原同步控制要求。

5. 使用伺服阀配合液压缸位置传感器

这种控制方式控制的系统同步精度非常高，能够时刻保持同步，而且频响可以达到较高的水平；但是投资成本非常高并且控制方式比较复杂。除非设备要求较高的状态，不推荐使用。如图所示某生产线使用的同步振动系统。此系统对应的两个油缸要求完全同步，且两个油缸件基本没有机械刚度，同时，两个油缸作高速高频往复运动，工艺要求每时每刻两个油缸均保持相同的转态。对这类要求非常苛刻的同步控制，只有采用下图的控制方式来思想。

6.其他

当然近年来又参数了一些新的控制技术如北京某公司开发的数字液压技术来实现同步控制，达到了很高的水平，但是业绩有限且成本难于控制，此类技术还有待于更近一步的研究和大家的关注。

总之，液压同步控制的方案非常多，具体使用过程中应该根据实际的工艺动作要求，安装可靠性的要求和投资成本的预算等多方面因素最终确定具体的控制方案。