如何指定液压执行器的运动要求

PEN

1.指定质量
2.议案。
      A.移动的距离和时间
      B.速度和加速度限制
3.精度或容差。
4。 每个循环每分钟或多少次循环。
       这有助于计算蓄能器尺寸和泵的尺寸。
5.液压缸规格。 我有能力计算最好的
      从上面的1和2的圆筒规格。

蜻蜓

伺服系统设计很重要的两个参数，伺服阀流量和活塞杆直径，活塞直径的确定是设计基础，但确定它不是一个轻松的事情。

PEN

液压缸尺寸由上述1,2和3决定。
杆的长度由冲程要求决定。
伺服阀尺寸也由上述1,2和3决定。

鸿鹄重工

活塞杆的直径由1和2决定我能理解，跟3有啥关系呢？

PEN

为什么设计一个系统，如果只有1毫米足够好，控制在0.01毫米以内的成本更高？

back2049

PEN 发表于 2018-7-18 22:43
为什么设计一个系统，如果只有1毫米足够好，控制在0.01毫米以内的成本更高？

不理解问题，能否写上英文

Use

是否是控制精度要求越高，成本就越高？

PEN

这是一种简化。
很多时候都有妥协。
我们使用的算法允许使用小直径气缸，这是其他控制器所需要的。 较小直径的气缸，较小的阀门，泵，管道和能源成本将抵消控制器，更好的阀门和反馈装置的成本增加。

我们的客户可以使用5英寸直径的气缸和第三代控制器，但必须使用6英寸气缸和第二代控制器。 决定很简单。 使用我们的第三代控制器和先进的算法。 第二代控制器使用更传统的PID，速度和加速度前馈。

That is a simplification.
Many times there are compromises.
The algorithms we use permit using  small diameter cyliders that what other controllers would require.  Smaller diameter cylidners, smaller valves, pumps, plumbing and energy costs will offset the increased cost of the controller, better valve and feedback devices.

We have a customer that can use 5 inch diameter cylinders with our 3rd generation controllers but must use 6 inch cylinders with our 2nd generation controllers.  The decision is simple.  Use our 3rd generation controller with advanced algorithms.   The 2nd generation controller used a more traditional PID with velocity and acceleration feed forward.

@back2049.
I wrote " why design a system for 0.01 mm precision when 1mm is good enough?"
Sometimes the google translator is very bad.

蜻蜓

PEN 发表于 2018-2-12 10:06
液压缸尺寸由上述1,2和3决定。
杆的长度由冲程要求决定。
伺服阀尺寸也由上述1,2和3决定。

您计算液压缸尺寸，是否进行负载分析，用的是什么公式？有通用公式吗？

PEN

蜻蜓 发表于 2019-6-2 18:00
您计算液压缸尺寸，是否进行负载分析，用的是什么公式？有通用公式吗？

我用了很多公式。
力的等式。
VCCM方程。
自然频率的等式。
空化方程。

我首先假设圆柱体的直径很小。
如果需要武力，那么我使用A = F / Ps。这很简单。
但是，使用程序扫描气缸尺寸表以找到满足面积要求的下一个最大气缸。

我计算加速的频率。固有频率应至少比加速频率高4倍。我计算满足这个要求的气缸直径。如果新直径大于旧直径，我会查看圆柱尺寸表。

我使用两个VCCM方程来求解两个未知数。其中一个未知数是气缸尺寸，另一个是气门尺寸。我只对气缸尺寸感兴趣。如果此圆柱体尺寸大于先前的计算，那么我使用此圆柱体尺寸来查看圆柱体尺寸表。

接下来我检查减速时气缸是否会产生气穴现象。
我从来没有见过一个圆柱体在缩回时发生空洞的情况
我必须在伸展和缩回时进行这些计算。

计算气缸尺寸后，我使用VCCM公式计算所需的气门尺寸。

输入数据后，我得到一个如下所示的输出：


最大速度延伸= 837.500 mm / s
平均加速度延伸= 2.094 m / s ^ 2
最大加速度延伸= 3.141 m / s ^ 2
最大速度回缩= 837.500 mm / s
平均加速度收缩= 2.094 m / s ^ 2
最大加速度收缩= 3.141 m / s ^ 2
加速度频率= 1.25 Hz
杆角= 0.0度
圆柱直径= 50.0毫米
棒直径= 22.0毫米
压杆负荷= 2.3 N / mm ^ 2
拉杆载荷= 0.0N / mm ^ 2
固有频率= 14.8 Hz
失速力= 13744.5 N.
最小阀门尺寸= 96.4 LPM
最大延伸速度为935.3 mm / s
最大回缩速度为839.4 mm / s

I use many formulas.
I use many formulas.
The equation for force.
The VCCM equation.
The equation for natural frequency.
The equations for cavitation.

I first assume the diameter of the cylinder is small.
If there is a requirement for force then I use A=F/Ps. This is simple.
However, use a program to scan through a table of cylinder sizes to find the next biggest cylinder to satisfy the area requirements.

I calculate the frequency of acceleration. The natural frequency should be at least 4 times greater than the frequency of acceleration. I calculate the diameter of the cylinder that meets this requirement. I look into the cylinder size table if the new diameter is bigger than the old diameter.

I use two VCCM equations to solve for two unknowns. One of the unknowns is the cylinder size, the other is the valve size. I am only interested in the cylinder size. If this cylinder size is bigger than the previous calculations then I use this cylinder size to look into the cylinder size table.

Next I check to see if the cylinders will cavitate when decelerating.
I have never seen a case where a cylinder cavitates while retracting but
I must do these calculations when extending and retracting.

After the cylinder size is calculated then I use the VCCM equation to calculate the required valve size.

After I enter the data I get an output that looks like this:

maximum velocity   extending = 837.500 mm/s
average acceleration extending =  2.094 m/s^2
maximum acceleration extending =  3.141 m/s^2
maximum velocity   retracting = 837.500 mm/s
average acceleration retracting =  2.094 m/s^2
maximum acceleration retracting =  3.141 m/s^2
frequency of acceleration = 1.25 Hz
rod angle =  0.0 degrees
cylinder diameter = 50.0 mm
rod diameter = 22.0 mm
compression rod loading =  2.3 N/mm^2
tensile rod loading =  0.0 N/mm^2
natural frequency = 14.8 Hz
stall force = 13744.5 N
Minimum valve size =  96.4 LPM
Maximum extend  speed is  935.3 mm/s
Maximum retract speed is  839.4 mm/s