機(jī)電控制系統(tǒng)在液壓沖擊器中應(yīng)用

傳統(tǒng)的液壓破碎錘沖擊機(jī)構(gòu)包含了換向閥和主缸體,由于兩者在工作中受損情況不同,更換設(shè)備時便造成了不必要的浪費(fèi),故此以虛擬樣機(jī)技術(shù)為設(shè)計(jì)理念,通過catia軟件,建立改進(jìn)后的破碎錘液壓沖擊器的虛擬樣機(jī)模型,使做到換向閥合主缸體兩者分離,并運(yùn)用catia的動態(tài)模擬功能對沖擊器進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真分析。虛擬樣機(jī)技術(shù)可以減少實(shí)物模型和樣機(jī)的投入,縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的最優(yōu)設(shè)計(jì)或變形產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

機(jī)電系統(tǒng)或設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動.大多數(shù)常見的機(jī)電部件,例如電動機(jī)和螺線管與機(jī)械部件結(jié)合使用以提供致動或移動.機(jī)電一體化的目標(biāo)之一是將機(jī)械部件的數(shù)量減少到絕對最小值;盡管如此,在任何需要移動的系統(tǒng)中,仍然存在對某種受控機(jī)械輸出的基本需求.本文主要分析了機(jī)電一體化在機(jī)電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.

液壓沖擊器是工程施工中常用的液壓設(shè)備。其工作過程中運(yùn)動部件的高加速度及慣性工作油壓的特性,使得其與常規(guī)液壓設(shè)備工作狀況有很大區(qū)別。在液壓沖擊器的研究過程有必要快速準(zhǔn)確地建立計(jì)算仿真模型。在amesim系統(tǒng)中基于功率鍵合原理搭建的液壓沖擊器仿真系統(tǒng),綜合考慮了液壓沖擊器主要功能和特點(diǎn),可快速實(shí)現(xiàn)對沖擊器主要仿真參數(shù)的計(jì)算。利用現(xiàn)有的yyg250型液壓鑿巖機(jī)的沖擊器設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行仿真后,計(jì)算結(jié)果與實(shí)測工況參數(shù)之誤差在5%之內(nèi),說明了仿真模型的正確性和可靠性。該模型對不同系列的沖擊器的參數(shù)設(shè)計(jì)和沖擊特性研究提供了良好的平臺。

為研究液壓沖擊器的沖擊能量控制特性,根據(jù)功率鍵合原理,搭建了氮爆式液壓沖擊器工作時沖程和回程兩階段的功率鍵圖,據(jù)此建立了氮爆式液壓沖擊器的狀態(tài)方程組.通過amesim平臺構(gòu)建了氮爆式液壓沖擊器仿真系統(tǒng).該系統(tǒng)能綜合考慮沖擊器運(yùn)動狀態(tài)高頻變化特點(diǎn),可快速實(shí)現(xiàn)對氮爆式液壓沖擊器主要參數(shù)的計(jì)算.利用dbs500型氮爆式液壓沖擊器現(xiàn)有的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行仿真計(jì)算,計(jì)算結(jié)果與實(shí)測參數(shù)之誤差在6%以內(nèi),表明所建模型是基本合理的.

針對嵌入式機(jī)電控制系統(tǒng)的能耗受限問題,提出了一種基于功耗感知和反饋調(diào)度的能耗管理方法.研究了嵌入式機(jī)電控制系統(tǒng)的靜態(tài)功耗調(diào)度模型,提出了一種基于控制代價和系統(tǒng)能耗的聯(lián)合優(yōu)化指標(biāo),并給出了其優(yōu)化解.針對在動態(tài)調(diào)度模型下運(yùn)算開銷大,難以在線實(shí)現(xiàn)的問題,采用智能計(jì)算方法逼近優(yōu)化結(jié)果.對比了4種智能計(jì)算方法的逼近精度和調(diào)度開銷,采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近優(yōu)化結(jié)果.仿真的結(jié)果表明:該方法在保證了控制性能的同時,降低了調(diào)度開銷和系統(tǒng)能耗.

在分析液壓沖擊器工作原理的基礎(chǔ)上,利用多學(xué)科領(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)仿真平臺amesim搭建了氣液聯(lián)合式液壓沖擊器的仿真模型.通過設(shè)定不同仿真參數(shù),得到不同工況下活塞的位移、速度、加速度及前后腔壓力變化曲線.仿真結(jié)果可為液壓沖擊器元件的選型和參數(shù)優(yōu)化提供依據(jù).

針對液壓沖擊器密封泄漏問題,利用數(shù)值計(jì)算方法對活塞與中缸體的各種迷宮密封形式進(jìn)行仿真研究,確定其流場和速度場分布,計(jì)算出各種迷宮形式的泄漏量,從而找出最優(yōu)的迷宮設(shè)計(jì)方法以指導(dǎo)設(shè)計(jì)改進(jìn)。

機(jī)電一體化和自動化控制在機(jī)電控制領(lǐng)域應(yīng)用范圍越來越廣,它們能優(yōu)化機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量,提升生產(chǎn)效率,轉(zhuǎn)變機(jī)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步,促進(jìn)行業(yè)智能化,機(jī)電企業(yè)要抓住發(fā)展機(jī)遇,積極迎接自動化、一體化挑戰(zhàn),提升企業(yè)綜合實(shí)力。文章以機(jī)電控制系統(tǒng)和自動控制技術(shù)的概念為基礎(chǔ),闡述了自動控制技術(shù)在機(jī)電控制系統(tǒng)中的積極意義,結(jié)合當(dāng)前機(jī)電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,分析了機(jī)電一體化在機(jī)電控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用途徑,以期促進(jìn)機(jī)電一體化持續(xù)發(fā)展。

由于工業(yè)生產(chǎn)和社會生活的大力需要,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展.其中,機(jī)電控制行業(yè)在社會需要中不斷做出改善,為社會生產(chǎn)提供了巨大的推動力.機(jī)電控制行業(yè)在發(fā)展中不斷解決新問題,依靠科學(xué)理論研制新方法,引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備,帶動行業(yè)向前發(fā)展.自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)分析問題一直是機(jī)電控制諸多問題中的重中之重,被相關(guān)研究者和行業(yè)發(fā)展人員視為研究重點(diǎn).

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國機(jī)電一體化技術(shù)以及自動化控制技術(shù)逐漸受到人們的重視,應(yīng)用范圍也越來越廣泛.自動控制技術(shù)不僅能夠有效提高實(shí)際生產(chǎn)的效率,而且還能不斷提高機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量.由此可見,機(jī)電企業(yè)應(yīng)該積極引進(jìn)自動化控制技術(shù)與一體化,提高企業(yè)的綜合能力,為我國的機(jī)電行業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ).這篇文章主要介紹了機(jī)電控制系統(tǒng)以及自動化技術(shù)的概念,并且分析討論了自動控制技術(shù)與一體化應(yīng)用的重要意義.

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平不斷提高,工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模也不斷擴(kuò)大,機(jī)電控制系統(tǒng),自動控制技術(shù)和一體化設(shè)計(jì)提高了電力生產(chǎn)行業(yè)工作效率,促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展。機(jī)電一體化在機(jī)械管理中占有極其重要的位置,對機(jī)械設(shè)計(jì)也非常重要,為了不斷提升機(jī)械管理質(zhì)量,就需要融合更好的控制技術(shù),提升機(jī)械設(shè)計(jì)整體質(zhì)量,從而提升機(jī)械管理質(zhì)量,促進(jìn)技術(shù)發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)中將機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行提升,可以有效提高機(jī)械工作質(zhì)量。所以,機(jī)電控制和設(shè)計(jì)具有非常重要的意義。因此,本文將針對機(jī)電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)和一體化設(shè)計(jì)進(jìn)行簡要分析。

本文提出基于項(xiàng)目的課程教學(xué)模式,采取\"學(xué)為主、教為輔\"的教學(xué)方法,以典型plc機(jī)電控制系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)為主線,采用項(xiàng)目小組,重學(xué)習(xí)過程,結(jié)合復(fù)合考核方式,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從兩個學(xué)年的教學(xué)實(shí)踐來看,學(xué)生不僅在plc機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力上得到了增強(qiáng),并且在自我學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作能力上有了顯著提高。

提出一種新型無閥控自配流液壓沖擊器,分析了它的結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)。分別建立了沖擊器回程和沖程時的數(shù)學(xué)模型;運(yùn)用amesim建立仿真模型并進(jìn)行動態(tài)仿真,根據(jù)仿真曲線詳細(xì)分析了系統(tǒng)供液流量及氮?dú)馇怀跏汲錃鈮毫_擊器工作性能的影響。結(jié)果表明:在氮?dú)馇怀跏汲錃鈮毫σ欢〞r,供液流量必須達(dá)到一定值才能啟動沖擊器,在一定范圍內(nèi),會出現(xiàn)使沖擊性能最佳的流量值;當(dāng)供液流量一定時,氮?dú)馇怀跏汲錃鈮毫^低時,沖擊能和沖擊效率較低;充氣壓力過高時,沖擊器無法開啟。該沖擊系統(tǒng)在供液流量為75l/min、氮?dú)馇怀跏汲錃鈮毫?.0mpa時,沖擊性能最佳。

混凝土濕噴機(jī)在油泵換向時,由于外載荷的突然變化,泵送油缸的油壓從高壓轉(zhuǎn)化為低壓,同時油液的流向也發(fā)生急劇改變,將會產(chǎn)生較大液壓沖擊,瞬間壓力超調(diào)達(dá)到40%以上.針對濕噴機(jī)泵送系統(tǒng)換向時存在較大液壓沖擊的問題,提出一種通過改變閉式泵換向時間,實(shí)現(xiàn)減小泵送換向過程液壓沖擊的方法.在綜合考慮液壓油的可壓縮性和油管的動態(tài)特性的基礎(chǔ)上,建立了泵送系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和amesim仿真模型,在不同液壓泵換向時間的條件下進(jìn)行仿真,得出泵送油缸壓力隨時間的變化曲線.仿真結(jié)果表明,增大閉式泵的換向時間,可以顯著地減小泵送過程的液壓沖擊,壓力超調(diào)量也明顯減小,從而驗(yàn)證了此方法的可行性.

可編程控制器的選型問題是機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的問題之一,本文從輸入/輸出點(diǎn)數(shù)、用戶存貯器容量、響應(yīng)時間、輸入/輸出模塊、編程語言、在線/離線編程、通訊網(wǎng)絡(luò)和特殊功能模塊等方面探討了可編程控制器的選型問題。

液壓沖擊錘施工應(yīng)用與推廣

石油能源是推動世界經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的重要能源,自從人類進(jìn)入工業(yè)社會以來,石油能源一直扮演著重要的角色,在眾多領(lǐng)域中都發(fā)揮著重要的作用.液壓控制系統(tǒng)是石油鉆機(jī)設(shè)備的重要組成部分,它可以有效保證石油鉆機(jī)設(shè)備工作的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性,為此,文中將重點(diǎn)探討在機(jī)械液壓控制系統(tǒng)中融合并應(yīng)用plc技術(shù)的重要性,并重點(diǎn)介紹相關(guān)的融合應(yīng)用技術(shù),希望可以對相關(guān)工作人員起到一定的借鑒作用.

機(jī)電控制系統(tǒng)中，傳感器相當(dāng)于系統(tǒng)感受器官，能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境考驗(yàn)，是機(jī)電控制系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。為此，本文主要對傳感器技術(shù)的概況、機(jī)電控制系統(tǒng)及智能建筑機(jī)電設(shè)備控制中傳感器技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

隨著經(jīng)濟(jì)和教育的不斷發(fā)展，我國的科技也發(fā)生了天翻地覆的變化，在機(jī)電領(lǐng)域中，自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)研究取得了重大突破。主要就它實(shí)施了一些剖析和探討，僅供有關(guān)人士借鑒和參考。

本文主要對機(jī)電控制系統(tǒng)以及自動控制系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行介紹,并基于此對機(jī)電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)的一體化設(shè)計(jì)思路以及實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行闡述。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國工業(yè)化建設(shè)過程中的機(jī)電一體化發(fā)展速度也隨之提升,在機(jī)電一體化中,液壓沖擊器的控制系統(tǒng)占據(jù)著十分重要的作用。對此,本文以該控制系統(tǒng)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)出發(fā),就該系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)控制軟件和硬件模塊具體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行簡單介紹。

液壓沖擊器的工作對象較為多樣化,而不同對象的物理特性又有所不同,每一個沖擊對象的破碎都有一個最低破碎沖擊能的要求,當(dāng)沖擊器施加的沖擊能低于或大大高于工作對象的最低破碎沖擊能時,破碎時的破碎比功將大幅度增加,破碎效率會降低.為了在工作中取得最加效果,這就要求液壓沖擊器根據(jù)沖擊對象的不同性質(zhì),不斷調(diào)節(jié)沖擊能和沖擊頻率.