伺服系统设计计算

蜻蜓

back2049 发表于 2018-4-27 08:51
加速时间142ms的依据是什么？

你这个加速时间142ms，怎么得出来的？

back2049

蜻蜓 发表于 2018-4-27 09:07
你这个加速时间142ms，怎么得出来的？

我是按照你的加速度和行程反算得固定的加速度，如果你加速度为正弦曲线，加速时间就是309mm/s2

PEN

游勇 发表于 2018-4-25 01:07
从物理开始想。
1. 我们在一般液压系统内的力是方程式：F=p*A。在楼主的例子里，F是10吨
2. 但在测试应用 ...

1. 我们在一般液压系统内的力是方程式：F=p*A。在楼主的例子里，F是10吨
F =Pa*Aa-Pb*Ab
更好。

https://forum.deltamotion.com/viewtopic.php?f=18&t=497#p1894

PEN

峰值加速度= 0.005m *（2 * PI * 1Hz）^ 2 = 0.197m / s ^ 2

0.005 * pow（（2 * 3.1415926535897932），2）
= 0.1973920880217872

蜻蜓

back2049 发表于 2018-4-27 10:09
我是按照你的加速度和行程反算得固定的加速度，如果你加速度为正弦曲线，加速时间就是309mm/s2

我这个加载频率是根据试样要求确定的频率1HZ，是使用要求，加速度是正弦曲线，我计算的峰值加速度是5*（2*3.14*f）^2=197.19mm/s2  f=1HZ, 。你怎么通过 “加速度和行程反算出这个固定的加速度”309 mm/s2和142m加速时间？请给个算式。

back2049

蜻蜓 发表于 2018-4-27 11:54
我这个加载频率是根据试样要求确定的频率1HZ，是使用要求，加速度是正弦曲线，我计算的峰值加速度是5*（2 ...

你按位置是正弦计算,峰值加速度是197没有问题,S=5*sina(2*pi*f*t),V=5*2*pi*f*cos(2*pi*f*t),a=-S*(2*pi*f)^2*sin(2*pi*f*t)) (90度时是峰值加速度)；
我认为你说的1HZ指的是-5~5mm，5~-5mm S型曲线

蜻蜓

PEN 发表于 2018-4-27 02:33
以下等式计算活塞的面积。这个计算需要针对每个方向进行一次。
气缸面积必须满足两个条件。力必须足够高， ...

请教：
1  我这里加载频率1HZ， 那么加速度频率是1HZ？还是 4 HZ？

书上的公式
“ω=2 PI*f”
“ω= square root（4βA/ CylLen* mass）”

The natural frequency should be about 4 times the frequency of acceleration.
这里的固有频率是ω还是f？

2   VCMM怎么推导出来 （（v2 ^ 2 *F1-V1 ^ 2 * F2）/（v2 ^ 2-v1 ^ 2）

PEN

“ω= square root（4βA/ CylLen* mass）”
ω是每秒弧度。
Hz是每秒周期数。

面积=（（v2 ^ 2 * F1-V1 ^ 2 * F2）/（v2 ^ 2-v1 ^ 2））/ Ps
通过求解两个VCCM方程得到两个未知数。
这个等式是杰克约翰逊的书中的一个。
一个方程是针对点1，另一个是针对点2。
当使用正弦运动时，使点1在30度和点2在60度。
正弦和余弦很容易记住1/2和sqrt（3）/ 2。
你知道如何计算峰值速度和加速度，所以这应该很容易。

Ps是运营供应压力。

ω is radians per second.
Hz is cycles per second.

Area = ((v2^2*F1-V1^2*F2)/(v2^2-v1^2))/Ps
Is derived by solving two VCCM equations for two unknowns.
This equation is in one of Jack Johnson's books.
One equations is for point 1 and the other is for point 2.
When using sinusoidal motion make point 1 at 30 degrees and point 2 at 60 degress.
The sine and cosine are easy to remember 1/2 and sqrt(3)/2.
You know how to compute the peak velocity and acceleration so this should be easy.

Ps is the operational supply pressure.

蜻蜓

Thank you, teacher

back2049：

我这里加载频率1HZ， 加速度在一个循环周期内变化4次，加速度频率是应该是 4 HZ吧？

固有频率是加速度频率的4倍，这里的所说固有频率指的指的是ω还是f。

ω=4*加速度频率？

f=4*加速度频率？

我这里加速度频率是1 HZ还是4 HZ？

加速度频率=1 HZ？

加速度频率=4 HZ？

我想知道16 * PI ^ 2 * Hz ^ 2 * CylLen *质量/β）这个公式，16 怎么算出来的

marcos

Hi 蜻蜓
我最近在做一个钢厂连铸的结晶器振动缸的方案，处于报价阶段
用户给我的信息是：
用两根双出杆的油缸，缸径305mm，杆径200mm，机械行程25mm，推动惯性质量为87,000kg的负载
供油压力Ps=21MPa，最大振动频率为3.3Hz，最大振幅±3mm
首先我做了强度校核计算，勾勒了这个油缸的草图，缸体x1，活塞杆x1（42CrMo，约237kg），支撑轴承x，导向套x2，前后端盖各x1
然后简单的性能计算（单条油缸）：

活塞头直径

Piston Head  dia.[mm]

AL

Input value

305

杆径

Rod dia.[mm]

MM

Input value

200

作动器有效工作面积(双出杆)

Effective  working area（Double）[cm2]

Ad

1/4π(AL2-MM2)

416.24625

设计压力

Design  Pressure[MPa]

Ps

Input value

21

惯性负载	负载振幅	频率	角频率
Load[kg]	Load amplitude[cm]	Frequency[Hz]	Angular  frequency[rad/s]
m	a	f	ω
mass+piston  mass	Input value	Input value	2πf
43737	0.3	3.3	20.724
流量	负载压力差	最大加速度	最大速度
Flow  rate[L/min]	Pressure Difference  [MPa]	Max. acceleration[m/s2]	Max. Speed[m/s]
Q	PL	ACCmax	Vmax
0.06*A*a*ω	m*a*ω2/A*10-4	(2πf)2*a/100	2πf*a/100
155.2731711	1.353839181	1.288452528	0.062172
额定流量	额定压降
Rated  flow[L/min]	Rated Pressure  Difference [MPa]
Qr	ΔPn
Q/sqot（PL/ΔPn）	Input value
133.4482501	1

需要选择的伺服阀的额定流量应大于133.45L/min，我选了Moog的D662-P02或者D02，额定压降10bar时，额定流量为250L/min

我算得很粗略，供你参考下，如果我算的有不对的地方也欢迎各路大神拍砖指正@Pen，@Back2049