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比例阀控液压缸的调整
点击次数：3994 发布时间：2018-2-5
1．比例阎控液压缸系统
比例阀控液压缸系统是比例控制技术的一个重要组成部分，图31所示是一个典型比例阀控液压缸系统的框图。
在系统中主要由电气放大板、比例阀和液压缸所组成，电气放大板上采用时间斜坡函数控制缸终端距离。
2．液压缸的制动距离与行程
在比例阀控液压缸系统中，液压缸以速度V0运动，当液压缸运动到终端开关E位置时，延设定的时间斜坡函数速度从V0切换至0，由此得到制动距离ES(见图32)。
如果为适应生产工艺的要求，而把液压缸速度增大到V2或减小到V1，则在设定的斜坡函数时，从图32中知制动距离就发生了变化。
在图32中，E为终端开关位置，Sn为液压缸在速度变化下运动的相对制动终端位置，ES为液压缸相对应的制动距离。其中，△S2=S2-S0和△S1=S0-S1，分别是液压缸以速度V2和V1相对于液压缸以设定的V0速度时的行程差值，即制动距离的差值。
由此得出：在比例阀控液压缸系统中，在斜坡函数设定的情况下，随着液压缸运动速度的变化，则制动距离随之变化。
3．影响液压缸制动的因素
(1)固有因素。
1)比例阀的阶跃响应时间。对比例阀为阶跃电信号时，阀心从一个位置运动到另一个位置，就有比例阀的阶跃响应时间。比例阀通径越大，其转换时间越长。比例阀的这个阶跃响应时间将使制动距离增大。
2)电信号死区时间。从终端位置开关发出信号到放大板设定值输入为止，有一个处理过程，约几十毫秒级的死区时间。这个死区时间将使液压缸的制动距离增大。
3)比例阀控制阀口压差△p的变化。在负载一定的液压系统中，主要油温的变化，油温越高，阀口压差△p越大，则液压缸运动速度越大，制动距离就越大。
(2)可调整因素。
1)斜坡时间。以图33来说明斜坡时间函数对制动距离的影响。通过分别调整斜坡函数电位器，获得两个斜坡时间Δti=t1-t0和Δt2=t2-t0，其制动距离的差值为三角形ΔEt1t2的面积。为了覆盖比例阀本身的转换时间（阶跃响应时间），斜坡时间不能太短。为充分利用比例阀斜坡时间这个优点，必须遵循如下原则：zui小斜坡时间大于2倍比例阀本身的转换时间。
2)终端开关位置。如图34所示，把终端开关位置从Eo移至日，如果斜坡不变，则两种情况下虽然制动距离E0S0=E1S1，但液压缸行程在理论上增加了S0、S1，将造成过行程现象。
4．液压缸制动距离的调整
(1)斜坡时间调整。由于控制比例阀的放大板各不相同，有单一斜坡(如VT3000)和多个斜坡(如VT3006)。
1)单一斜坡函数。在单一斜坡函数中，起动与制动相同，调整斜坡函数需兼顾两头。在图32中，为使液压缸在三种不同运动速度下达到相同点S0，经调整斜坡函数后，其运动曲线如图35所示。
2)多个斜坡函数。在多个斜坡函数中，制动斜坡的调整不影响起动斜坡。在图32中，为使液压缸在三种不同运动速度下到达相同点S0，经调整制动斜坡函数后，其运动曲线如图36所示。
(2)终端开关的设置与调整。
1)终端开关调整。为了使液压缸不同的运动速度下到达相同位置点，可调整终端开关位置，得到如图37所示运动曲线图。
2)设置两个终端开关。为了使液压缸在不同速度下到达同一停止点，可设置两个终端开关位置E1和E2，使液压缸在较低的速度下进行制动。图37所示过程的运动曲线在较低速度下进行制动，液压缸的位置停留精度相当好，而且在大多数系统中采用这种方法。
(3)两者结合。影响液压缸制动的因素是多方面，为了达到液压缸制动的*化，不能把斜坡时间与终端开关孤立起来，在现场应用中，应针对具体系统把两者有机地结合起来。