优化工作台位置控制系统的控制方式

2023-06-18 理论教育版权反馈

【摘要】：图9.10 为工作台位置控制系统的工作原理图。图9.10工作台位置电液控制系统1—输入电位计;2—反馈电位计;3—放大器;4—电液伺服阀;5—液压缸;6—齿条齿轮副;7—工作台图9.11电液伺服系统的职能方块图θr—输入电位计转角;θc—反馈电位计转角;Ur—输入电位计输出端电位;Uc—反馈电位计输出端电位;i—电液伺服阀输入电流;ΔU=Ur-Uc;q—电液伺服阀输出流量;y—活塞位移

图9.10 为工作台位置控制系统的工作原理图。工作台7 安放在导轨(未画出)上,由液压缸5 推动。电液伺服阀4 的输出端接液压缸左、右腔。液压源向伺服阀供油口输入恒压压力油ps。伺服阀的控制信号由输入电位计1 和反馈电位计2 提供,经电放大器3 放大后输入力矩马达。齿轮齿条副6 与反馈电位计组成了系统的反馈元件,齿轮轴与电位计动臂转轴相连,从而将工作台位移信号转换成电位信号并反馈到电液伺服阀中。系统的工作原理如下:输入电位计和反馈电位计的两个固定端上加一恒定电压U,根据两动臂的位置分别截取电位Ur 和Uc,将这两个电位加在电放大器的两极,电放大器获得的电压为两电位的差值Ur-Uc。开始,令两动臂处在同一角度上,则Ur=Uc,电放大器无输入信号,电液伺服阀处零位,输出端无流量输出,活塞停在某一位置上。若输入电位计动臂顺时针旋转一角度,则Ur>Uc,电放大器有正电压信号输入,电液伺服阀主阀芯向右移动一距离,液压缸左腔进油,右腔回油,推动工作台右移。与此同时,齿条也带动齿轮顺时针旋转,使反馈电位计动臂也顺时针旋转,Uc 增大,(Ur-Uc)减小,伺服阀阀口开启度减小,工作台右移的速度降低。当反馈电位计动臂转到与输入电位计动臂处相同角度时,又使得Ur=Uc,电放大器无输入信号,电液伺服阀又处零位。这样,系统又处在一个新的平衡状态。若再反时针旋转输入电位计动臂一个角度,则Ur<Uc,电放大器输入一负的电压信号,系统又将出现与上相反的动作,直到处于一新的平衡状态为止。

由以上分析可见,工作台完全跟随输入电位计动臂转动而产生相应的位移,移动的距离与输入电位计动臂的转角成正比。该系统是一个带有负反馈的电液伺服位置控制系统,其职能方块图如图9.11 所示。应指出,此处的比较元件实际上是一个由两导线在电放大器中构成的串联电路。

pagenumber_ebook=221,pagenumber_book=215

图9.10　工作台位置电液控制系统

1—输入电位计;2—反馈电位计;3—放大器;4—电液伺服阀;5—液压缸;6—齿条齿轮副;7—工作台

pagenumber_ebook=221,pagenumber_book=215

图9.11　电液伺服系统的职能方块图

θr—输入电位计转角;θc—反馈电位计转角;Ur—输入电位计输出端电位;Uc—反馈电位计输出端电位;i—电液伺服阀输入电流;ΔU=Ur-Uc;q—电液伺服阀输出流量;y—活塞位移

优化工作台位置控制系统的控制方式

相关推荐