Hệ thống điều khiển servo thủy lực, như một phương tiện kiểm soát công nghiệp quan trọng, thiết kế và vận hành của nó phải đáp ứng một loạt các yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt để đảm bảo hoạt động hiệu quả, ổn định và an toàn của hệ thống. Sau đây là một mô tả chi tiết về các yêu cầu điều khiển của hệ thống điều khiển servo thủy lực, bao gồm nhiều khía cạnh khác nhau.
Đầu tiên, các yêu cầu về hiệu suất hệ thống
Phạm vi tốc độ rộng:Hệ thống servo thủy lực cần có phạm vi tốc độ rộng để đáp ứng nhu cầu kiểm soát tốc độ của các điều kiện làm việc khác nhau. Nói chung, phạm vi tốc độ của hệ thống sẽ có thể bao gồm một phạm vi rộng từ tốc độ rất thấp đến tốc độ cao để đáp ứng các yêu cầu của một loạt các điều khiển chuyển động phức tạp.
Độ chính xác định vị cao:Hệ thống nên có khả năng định vị độ chính xác cao và có thể định vị chính xác bộ truyền động đến một vị trí được xác định trước. Điều này yêu cầu hệ thống phải có lỗi vị trí nhỏ và lỗi định vị lặp đi lặp lại để đảm bảo tính chính xác của xử lý hoặc hoạt động.
Đủ độ cứng truyền và ổn định tốc độ cao:Hệ thống servo thủy lực phải có độ cứng truyền và độ ổn định tốc độ cao để đảm bảo rằng hệ thống vẫn có thể duy trì trạng thái chuyển động ổn định dưới sự thay đổi tải hoặc nhiễu bên ngoài. Điều này giúp giảm độ rung và tiếng ồn của hệ thống và cải thiện hiệu suất động của hệ thống.
Phản hồi nhanh, không có quá mức:Hệ thống sẽ có thể phản hồi nhanh chóng với các lệnh đầu vào và đạt trạng thái ổn định trong một thời gian xác định. Đồng thời, hệ thống nên tránh tạo ra quá mức quá mức để giảm thiểu các tác dụng phụ đối với bộ truyền động và toàn bộ hệ thống.
Thứ hai, các yêu cầu về độ tin cậy của hệ thống
Khả năng quá tải mạnh mẽ:Hệ thống servo thủy lực nên có khả năng quá tải mạnh để đối phó với quá tải tức thời hoặc tải sốc tức thời có thể. Ổ đĩa servo thường có thể chịu được quá tải trong vài phút hoặc thậm chí nửa giờ hơn 1,5 lần mà không bị hư hại, một khoảng thời gian ngắn có thể bị quá tải 4 đến 6 lần mà không bị hư hại.
Độ tin cậy cao:Hệ thống phải rất đáng tin cậy và có thể hoạt động ổn định trong nhiều môi trường khắc nghiệt. Điều này đòi hỏi hệ thống có nhiệt độ, độ ẩm, độ rung và khả năng thích ứng môi trường khác và khả năng chống giao thoa khác.
Dễ dàng duy trì:Hệ thống nên được thiết kế để dễ dàng duy trì và sửa chữa, để giảm thời gian chết và chi phí bảo trì. Ví dụ, hệ thống phải là thiết kế mô -đun, dễ dàng thay thế và sửa chữa các bộ phận bị lỗi.
Thứ ba, các yêu cầu của động cơ
Hoạt động trơn tru:Từ tốc độ thấp nhất đến tốc độ cao nhất, động cơ sẽ có thể chạy trơn tru, dao động mô -men xoắn nên nhỏ. Đặc biệt ở tốc độ thấp, động cơ không có hiện tượng leo để đảm bảo tính ổn định và chính xác của hệ thống.
Mô -men xoắn lớn:Động cơ nên có mô-men xoắn lớn để đáp ứng các yêu cầu của mô-men xoắn lớn tốc độ thấp. Đồng thời, động cơ phải có khả năng quá tải lớn để đối phó với các điều kiện quá tải tức thời có thể.
Phản hồi nhanh:Để đáp ứng các yêu cầu của phản ứng nhanh, động cơ nên có một khoảnh khắc quán tính nhỏ và mô -men xoắn chặn lớn, và có hằng số thời gian nhỏ nhất có thể và điện áp bắt đầu.
Khả năng phanh bắt đầu thường xuyên:Động cơ sẽ có thể chịu được hoạt động khởi động, phanh và đảo ngược thường xuyên để đáp ứng nhu cầu của hệ thống để thường xuyên thay đổi trạng thái chuyển động.
Thứ tư, các yêu cầu tham số bộ khuếch đại servo
Vị trí tăng tỷ lệ:Tỷ lệ tăng tỷ lệ vị trí phải được đặt theo mô hình hệ thống servo cụ thể và điều kiện tải. Giá trị cài đặt càng lớn, mức tăng càng cao, độ cứng càng lớn, độ trễ vị trí càng lớn trong điều kiện của cùng một xung lệnh tần số. Tuy nhiên, cần cẩn thận để tránh dao động hoặc quá mức do giá trị cài đặt quá lớn.
Vị trí tăng chuyển tiếp nguồn cấp dữ liệu:Việc thiết lập mức tăng chuyển tiếp của nguồn cấp dữ liệu cũng nên được xác định theo các yêu cầu của hệ thống. Giá trị cài đặt càng lớn, độ trễ vị trí càng nhỏ, nhưng nó có thể làm cho vị trí hệ thống không ổn định và gây ra dao động. Nó thường được đặt thành 0 khi các đặc điểm phản hồi cao không cần thiết.
Tỷ lệ tăng tỷ lệ và hằng số thời gian tích hợp:Tỷ lệ tăng tỷ lệ và cài đặt hằng số thời gian tích hợp cũng cần được xác định theo các mô hình hệ thống ổ đĩa servo cụ thể và điều kiện tải. Trong hệ thống không tạo ra các điều kiện dao động cố gắng đặt giá trị lớn hơn để cải thiện tốc độ phản hồi của hệ thống nhưng cần phải chú ý để tránh gây ra dao động.
Hệ số lọc phản hồi tốc độ:Hệ số lọc phản hồi tốc độ phải được đặt có tính đến sự cân bằng giữa tốc độ phản hồi và độ ổn định của hệ thống. Giá trị của tần số cắt càng lớn thì nhiễu do động cơ tạo ra càng nhỏ thì nhỏ hơn, nhưng có thể gây ra phản hồi chậm hơn; Giá trị của tần số cắt càng nhỏ thì tốc độ phản hồi phản hồi càng cao, nhưng có thể làm tăng nhiễu.
Thứ năm. Bản tóm tắt
Các yêu cầu điều khiển hệ thống điều khiển servo thủy lực bao gồm một số khía cạnh của hiệu suất hệ thống, độ tin cậy, thông số khuếch đại động cơ và servo. Các yêu cầu này cùng nhau tạo thành cơ sở cho việc thiết kế và vận hành hệ thống điều khiển servo thủy lực cho hoạt động an toàn, ổn định và an toàn hiệu quả của hệ thống cung cấp một sự đảm bảo. Trong thực tế, cần phải đưa ra các lựa chọn và cấu hình hợp lý theo các điều kiện cụ thể và cần đảm bảo rằng hệ thống đáp ứng các yêu cầu kiểm soát và đạt được hiệu suất tối ưu.