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基于电液推杆的电液控制系统分析

2021-08-06

电气控制系统的组成和工作原理。电控系统利用操作手柄完成行驶方向。前后轮振动及起停振动的选择。操纵杆有五个位置:零、向前1、向前2、向后1和向后2。在零位(S1和S2没有连接),驱动和振动系统不工作;在前进1(S1开)和后退1(S1开)位置,分别进行前进和后退驱动的流体静力工作;在前进2(S2on)和后退2(S4on)位置,分别执行前进带后轮振动和后退带前轮振动的振动驱动工作。

行程速度和振动频率由电位计w决定;和外部无级调节。a1是驱动控制器,a.是振动控制器。给出了控制系统的组成原理。无线电波伺服控制系统的组成及工作原理。

介绍了电液伺服控制系统的组成原理。该系统的液压动力装置由变量泵和液压马达组成,变量泵既是液压能源,又是主要控制元件。由于操作变量泵需要很大的力,所以通常使用小型功率放大器作为变量泵的控制机构。这是由比例电磁阀和比例电磁阀控制的先导液压缸组成的电液位置控制系统来实现的。

由于驱动电液控制系统和振动电液控制系统的组成和工作原理完全相似,这里只给出驱动速度电液控制系统的原理图。这是一个电液伺服速度开环控制系统。输入的指令信号由驱动控制器放大调节,驱动比例电磁阀的阀芯按比例移动。阀芯控制先导油路改变变量泵斜盘的倾角,从而控制液压马达的流量,调节液压马达的转速,实现电液推杆驱动速度的控制。

由于电液速度伺服控制系统是开环控制系统,不检测输出速度信号进行反馈控制,这种系统的缺点是对负载的干扰信号和发动机转速的变化没有补偿。但它具有结构简单、成本低的优点,一般能满足电液推杆的需求。因此,它被广泛应用于自走式工程机械的速度控制。

行驶速度控制系统A1和振动频率控制系统A..功能相似,电路组成相同,故仅以行车速度控制系统为例进行分析。驱动控制系统的电路工作原理图如图3所示。

当操作手柄处于零位时,S1和S2不导通,晶体管T2不导通,B点和C点的电压均为12V,晶体管TZ和T3不导通,流经比例电磁阀线圈的电流为零,因此变量泵的输出为零,液压马达不旋转。当操纵杆处于前进位置时,S1接通,S2断开,T2不接通,A点的电位被D4、D5、D6和D7箝位在18V。由W1、W3和R10组成的分压器使B点的电压在12-12的范围内。大于12V的SV,这个电压值的大小由风来调节。当操作手柄处于向后位置时,S1关闭,S2打开,T1打开。此时A点电位保持在6V,B点电位为11.5V-12V,小于12V..

运算放大器IC、R5和Rf组成一个具有负电压反馈的放大器。b点的电压是它的输入信号。当Ui置位时,其输出电压为u0=-(ui-12)RF/r5+12

可以看到,当B点电位高于12V(即前进时),U0低于12V,则大功率驱动晶体管T2导通,T3截止,电流从12V电源正ji开始,通过比例电磁阀线圈R9、T2、R7流回电源负ji。比例电磁阀线圈中的电流为正,液压马达向前旋转,电液推杆向前移动。当B点电位低于12V时(即向后转时),U0高于12V。此时,高功率驱动晶体管T3导通,T2截止。电流从124V电源正ji开始,通过R8、T3、R9和比例电磁阀线圈流入12V电源正ji。比例电磁阀线圈中的电流为负,液压马达反转,电液推杆后退。

电液推杆前进和后退行驶速度由潜在船只无级调节。根据系统驱动速度的灵敏度调整电位计。D8、D9.它是一个自由旋转的Hji管,用于消除电磁室断电时产生的反向感应电动势,从而保护大功率三ji管的可靠运行。