[實用新型]一種液壓機的高精度同步和定位裝置

有效

• 申請號: 201220361797.4
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN202826497U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 周應芳
• 申請（專利權）人: 杭州浩森電氣自動化工程有限公司
• 主分類號: B30B15/16
• 分類號: B30B15/16;B30B15/26
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種液壓機，尤其是涉及一種液壓機的高精度同步和定位裝置。?

背景技術

液壓機變頻調是通過改變驅動泵的電機頻率調節油泵的輸出流量，從而控制工作油缸的運動速度。目前國內大部分液壓機的生產廠家與進口液壓機相比技術落后，液壓系統簡單，制造成本低，液壓震動沖擊大，漏油現象比較普遍；所以在使用變頻器調速存在以下問題。?

1．變頻器經常過載報警：由于液壓系統設計與調整不合理；使油泵和電機產生瞬間過載；特別是油泵達到一定壓力后馬上卸荷的時候；以前電機用工頻時的過載電流是額定電流的7－8倍，而且熱繼電器過電流需要過載一定的時間才能報警；但使用變頻器后變頻器的過載能力一般最多在200％－250％；而且一旦超出最大電流立刻報警。雖然增大變頻器功率可以減少報警，但這樣會增加成本，也不能確保能否正常運行。?

2．變頻器的直流母線電壓過高報警：由于大部分普通液壓機是壓制成型，拉伸，沖裁等多功能的；在壓制成型或沖裁工藝時，需要油泵達到一定壓力（20－25MPa）才能完成產品；但油泵在到達設定壓力后就馬上卸荷失去負載；這時油泵轉速會超出變頻器輸出的轉速；使電機成為發電機而導致變頻器的直流母線瞬間變高，變頻器報警停機。?

3．速度變化響應慢：由于變頻器有升速和降速時間；這個時間不能調的太慢（一般在0.5秒－1.5左右）；所以速度要求變化量越大響應越慢。?

液壓機變頻調速具有很高的速度控制精度，是公認的液壓調速和同步控制的發展趨勢，但在實際運用中多年來卻無法推廣，尤其是液壓機的高精度同步和定位方面應用很少，除了使用成本高以外，主要是以上存在的問題無法很好的解決。?

發明內容

本實用新型主要目的是提供一種可以使液壓機各個主液壓缸高精度同步和定位的裝置。?

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種液壓機的高精度同步和定位裝置，包括液壓機的液壓系統、兩個或以上的主液壓缸和控制系統，控制系統上設置PLC控制器和變頻器，該變頻器與PLC控制器設有通信接口；其特征在于：還包括若干個檢測主液壓缸活塞桿輸出位置并反饋給控制系統以運算需提前給定液壓系統中的油泵電機的輸出轉速的位移傳感器；變頻器的加速時間和減速時間設置在0.2秒以內。在同步和定位控制中，將變頻器加速時間和減速時間在0.2秒以內，可以較好地適應變頻器的頻率的變化量，使控制的各液壓缸的同步動作更精確；至于油泵電機在啟動和停止過程中的加減速時間，利用位置檢測和模糊運算提前給定需要的轉速，即變頻器的輸出頻率。通過位置檢測、控制系統的運算變頻器的預定輸出頻率，以及控制變頻器的加速時間，可以使液壓機的同步和定位更精確。?

作為優選，控制主液壓缸的液壓回路中的每個電磁閥，均由PLC控制，PLC使每個電磁閥開啟時間和關閉時間遲緩0.01秒-0.5秒。通過PLC控制使液壓系統中的每個電磁閥可調節開啟遲緩時間和關閉遲緩時間（一般在0.01秒-0.5秒之間調節），來彌補每個電磁閥不同的開啟與關閉特性，減少液壓系統的沖擊，從而調整液壓系統，使液壓系統震動盡量減小。?

由于液壓系統是動態變化的過程，在實際使用中的壓力突變是難免的，為了在不增加成本的同時不使變頻器報警直流母線過高，作為優選，PLC利用通訊讀取變頻器的直流母線電壓；在檢測到直流母線電壓高于一定電壓時，PLC利用通訊增加變頻器的給定頻率。PLC利用通訊隨時讀取變頻器的直流母線電壓，在檢測到直流母線電壓高于一定電壓時，馬上利用通訊增加變頻器的給定頻率來減少由于慣量產生的母線電壓過高。?

因此，本實用新型可以使各個主液壓缸高精度同步和定位，還可使液壓系統震動盡量減小、較好地應對運行中的液壓壓力突變。?

附圖說明

附圖1為本實用新型的一種原理示意圖。?

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。?

實施例：本實用新型一種液壓機的高精度同步和定位裝置，如附圖1所示，其包括液壓機的液壓系統、兩個或以上的主液壓缸和控制系統，控制系統上設置PLC控制器和變頻器，該變頻器與PLC控制器設有通信接口；還設有若干個檢測主液壓缸活塞桿輸出位置并反饋給控制系統以運算需提前給定液壓系統中的油泵電機的輸出轉速的位移傳感器；變頻器的加速時間和減速時間設置在0.2秒以內。對于本領域技術員可以理解到，位移傳感器可以安裝在液壓機上合適的位置，例如機身、活塞桿端部等等位置。?