篦冷机多缸协同运动的控制方法

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1、翠可匡工业一设备的应用越来越多摘要：现代装备中，多个液压缸同时作用于同，为了保证多缸的协同运动，除了液压执行元件的选型一致外，电气控制对同步也起到了非常重要的作用。本文以颗粒物料输送设备步进式篦冷一种适用于配合多个液压缸的电气同步控制方法机为实例，介绍，并对该方法的应用进行简要的说明和评述，关键词：篦冷机；多缸协同；控制方法；位置控制器i—一--q中图分类号：TQl72．622．4文献标识~：A文章编号：10016171(2014)0l008103‘l前言列向单元构成一，每列南单独油缸驱定的难度。由于本系统的控制指液压元件在设备

2、中的运用越来动，多缸协同运动以完成颗粒物料的标均是以位移或速度为基础的，所以越多，它的广泛运用不仅对液压系统输送。图1是该设备液压系统原理控制方式选择位置同步控制或者速设计提j}5了高要求，同时也对电气专图，每台油缸由单独的比例换向阀控度同步控制；又因在行进过程巾有行业提出了更高的要求一。液压元件是制其运动的方向和速度，多缸由台程和速度同步精度要求，因此必须选执行器件，其运动完全依靠电气专业负载敏感泵提供压力油，分析可以得择闭环控制。控制主回路选择带的控制，必须要做到安全、平稳、快l叶J，系统设计上采用比例阀控制流量PID算法的

3、位移或者速度闭环控速、高精度，但这些要求往往是互相实现多缸协同运动。其油缸往复运制。每个独立运动机构的液压缸需动有以下特点要配置一牵制的，控制时只能把这些要求控制：个位移速传感器，以测量实在相对合理的范围内，以满足生产的(1)多缸活塞杆伸出时同步运际位移或者速度，同时从成本上考工艺要求为目标。本文介绍的控制动，缩回时分步进行。虑，不需要测量压力，可以取消压力一(2)要求的运动速度可以调整方法就是针对多缸协同动作的种。传感器。由位移传感器构成的PID同步控制算法。(3)速度控制精度要求不太高。控制回路原理见图2。2控制思路(4)同

4、步性要求比较高。3控制算法在多缸液压系统中一，如果要求执般比例阀的动作精度、运动速控制主回路选择带PID算法模行元件以相同的位移或相同的速度度及线性度都不是很好，并且有相当块的位置控制器，每个独立运动机构运动时的液压缸需要配置一个位移速传感，应采用同步回路。从理论上大的死区，这些都给电气控制带来了讲，只要两个液压缸的有效面积相同、输入的流量也相同的情况下，应该做出同步动作。但是，实际上由于负载分配的不均衡，摩擦阻力不相等，泄漏量不同，均会使两液压缸运动不同步，因此需要采用同步回路。一般有_二种同步回路的控制方法：容积控制、流量控

5、制和伺服控制。容积式同步回路如串联缸的同步回路；流量控制式同步回路如用调速阀、比例阀或用分流集流阀的同步回路；伺服式同步同路的同步精度最高。篦冷机的篦床是由相对独立的图l液压系统原理图通讯地址：中材装备集团有限公司—05—06；编辑：吕光，天津300400；收稿日期：20132014／1水泥技术8l器。PID闭环控制原理见图3。应。借助该调节器模块，就能很方便要可以涮节川-和觇的最大值主要由从图3可以看⋯，位置控制器可的进行位置调节和速度调节，控制油液压系统的能力决定；to表示设定的一致选择速度同步控制方式或者位置同缸的运动与规

6、定的运动。多缸活塞杆同时伸出的运动时间，t-、步控制方式，位置控制器将从油缸电根据上述对液压系统和油缸运t2和t3分别表示设定的单缸活塞杆缩位汁反馈的实际值与从PLC给}{{的动要求的描述，我们可以绘}H多缸协回时的运动时间。通过规定油缸运一”-动总行程设定值进行比较，然后将偏差发送给同运动的速度时问曲线(图4)。、4个阶段时间分配以及各阀放大器，如果输入信号变化发生突和”z分别表示油缸活塞杆伸出和缩阶段斜坡时间(加减速时问)，从而可变，系统就会以高动态性能做⋯反同时设定的速度值，该值根据丁况需以定义∽没定速度zJl和”!的值，

7、以及各个阶段的加速度和减速度。定义完各个阶段的时间、加速度和速度，通过PLC将每个油缸各个时刻设定的速度值或者位移值发送给位置控制器模块，从而完成对算法的定义。在实际的调试过程中，由于系统性能上的问题会造成系统凋节的【木]难。具体的问题ffI现在比例阀、液压图2闭环控制回路管路和容量不足等问题，在实际调试巾，以上问题均可以通过设定值与反馈值偏差来处理。通过实际应用，采用此同步算法的效果相当明显，同步控制精度以及运动速度均满足要求。在适当放宽同步精度的条件下，还可以提高运行速度，当然，这要根据实际需要来确定。如果要缩短油缸运动周期

8、，可以适当缩短斜坡时间；如果要使得油缸换向平稳无冲击，可以适当加长斜坡时间。但这些参数是相互制约的，修改某一项时一，定要考虑到对其他凶素的影响。通过对位置控制器各参数的调试，无论液压缸的低速伸缸，还是高速的缩回，都具有响应速度快、动态过程跟随误差小，到达终止，I