伺服泵控系统的原理与应用

蓝大染

专业电液泵控 发表于 2020-7-19 17:29
对于这个问题很多人也是有疑惑的。我就把自己知道的给大家分享一下。
既然是位置精度，那么就需要一个检 ...

请教个问题 1r/min，泵的输出压力可以保证吗？用内啮合齿轮泵？我咨询的好像不行啊可能也有其他泵厂家可以做到

专业电液泵控

Use 发表于 2020-7-19 22:26
你描述的方法很可能不现实，首先，PLC无法进行精密的伺服控制，用电磁阀关断更是精度不高电磁阀的响应需要 ...

这个不是所谓描述的方法。我们公司生产的伺服液压机就是这样的，我所说的就是伺服泵控系统的设计工艺。高精度定位控制是需要油缸进行减速的。这个系统不止是需要你对液压系统精通，还要对电气自动化精通，如需要更深入的了解伺服泵控系统可以加我QQ389654701。

Use

非常感谢，可一起探讨。EHA是发展方向，但要解决价格和精度问题，可以在许多领域获得应用。最好的和最节能的技术是EHA中的泵用变量泵。精度和低速的性能都可以实现的很好。我还不知道怎么能进入QQ群？

专业电液泵控

蓝大染 发表于 2020-7-20 09:19
请教个问题 1r/min，泵的输出压力可以保证吗？用内啮合齿轮泵？我咨询的好像不行啊可能也有其他泵厂家可 ...

实际当中应该是不行吧，这个还没亲自实践过，我亲自实践过的油泵在1r/s流量上没问题，压力还能上到25Mp。不过流量非常慢，小排量的都用做高压油泵，我用过8cc齿轮泵1r/s压力上到过25Mp，应该还能上去当时考虑到设备承受问题没敢再往上加压。

亿美博

专业电液泵控 发表于 2020-7-19 17:29
对于这个问题很多人也是有疑惑的。我就把自己知道的给大家分享一下。
既然是位置精度，那么就需要一个检 ...

当阀件关断的时候油泵和电机也瞬间停下，没有任何惯性，这个功能是伺服泵控技术的主要组成部分。电机毫秒级的响应速度，从0-1500转大概是50ms，从1500转到完全停下大概需要30-40ms。这样的响应速度可以不用去考虑惯性了。
- 本文出自液压圈，原文地址：https://www.iyeya.cn/thread-71748-1-1.html

“没有任何惯性”这句话显然是错误的，因为电机和油泵转子不可能没有质量。

另，如果几百瓦的小惯量伺服电机，在空载时有可能做到几十毫秒的加减速。但是几百瓦的液压输出功率显然是没有任何价值的。通常用于带动液压泵的电机都是几千瓦到几十千瓦甚至更大，因此几十毫秒的加减速时间，是无法实现的。

退一万步讲，即便是能做到几十毫秒的加减速，如果是频繁正反向启动，所需要克服自身转动惯量所需要的能量，应该不少于甚至远超变量泵阀控系统自身的转化损耗。

专业电液泵控

亿美博 发表于 2020-7-22 14:06
当阀件关断的时候油泵和电机也瞬间停下，没有任何惯性，这个功能是伺服泵控技术的主要组成部分。电机毫秒 ...

首先你要弄清楚伺服泵控系统里油缸换向是怎么换向的，还有整个油路系统结构是怎样的。不知道你是从哪儿听说电机需要反转的。在这个系统里电机是不需要反转的，只往一个方向转动，电机有三个状态，1，停止状态，系统不需要任何液压油的时候电机停止运行。2，衡速运行状态，当油路系统需要稳定的液压油时电机衡速运行，且电机转速可随意调整。3，变速运行状态，根据生产工艺要求需要油缸做变速运行状态时，可在程序里设定不同的变速控制，变速曲线可根据客户工艺来做出调整。

jf_241

你们在交流过程中出现了偏差。我提几个概念，有问题请指正。
第一关于伺服泵的定义，建议最好不这么叫。或者楼主所提的系统最好归类于伺服电机变转速系统，考虑到大功率下有时候是变频电机。所以其上的概念为变转速系统。当然我们目前都是指泵控系统。那么为什么最好不要讲伺服泵这个概念呢。因为目前很多做这个的厂家之前并没有经历过电子伺服泵。以REXROTH等外资几个处于顶层的大公司均有这个系列，而且多年的运营，有时候也称电子伺服泵。
第二，回归到伺服电机变转速泵控系统，他与EHA之间的关系，EHA属于这类系统，并在其基本原理上进行了更高的元件集成。因为高度集成作为单一产品交付。所以又有了些变化。如果单纯看泵控部分。那就可以更好地在一个主题下讨论问题。
第三，伺服电机变转速控制系统的压力控制问题，尤其以保压为例。早期有二种办法，1，电机不转。2就是可以短时间反转。这显然第2种的生命力更加旺盛。再EHA中我见到的几家均可以。
第四，关于最低转速的问题。讨论这个问题，必须在保证元件寿命的前提下。所以很低的转速下，最终的比拼的泵的质量。极低转速以及极低转速下的时间就是综合质量的考量。当然系统设计的时候可以牺牲流量换取最低转速的提升。所以不存在极低转速，目前我知道的能在每分钟20转以下的也都是有时间限制的。而且就内啮合齿轮泵来讲也就个别牌子能做到。当然如果泵本身质量不好，泄露高，没有其它质量问题的前提下，并且批量的泄露值相对稳定，就可以变缺点为优点。但是显然这属于设计者不能控制的，不作讨论。其它类型的泵，也没有听说那个能做得特别好。如果回到EHA来看的话，泵本身就是双向的，不过极低转速依旧是重点。
第5，关于惯性的问题。2个位置涉及。首先伺服电机与泵处，这个就是电机和泵选项的问题。主要是惯量。而且集中在泵选择为主，泵供应商要解决的问题。这也是为什么有些国外厂家提到伺服电机泵控系统专用泵，其中之一就是解决惯量的问题，要小，尽量地匹配电机。这一点很好理解，可以参考伺服电机带机械系统中的考量，同样的道理。其次最终负载的惯性。说到底，就是质量和速度的综合考量。其最终会对控制结果产生很大的影响。也就是说高负载，高速要求的，很多时候是做到0.1到0.5MM的精度的，典型的例子再注塑机上可以看到，注射速度高了，伺服电机泵控控制就不行，需要阀控才能达到更高的精度，这里还看不出来的话，可以看看合模，尤其大机器，因为质量变得很大，如果再高移模速度的，就更明显。目前这个值到底多少是极限，还没有明确的设计方法，因为影响的因素太多。不过这类系统定性的时候可以参照进油节流来整体认识的话，这个问题就不难理解。

jf_241

有几个打字的笔误，就不去修改了。意思应该能顺明白。。

专业电液泵控

亿美博 发表于 2020-7-22 14:06
当阀件关断的时候油泵和电机也瞬间停下，没有任何惯性，这个功能是伺服泵控技术的主要组成部分。电机毫秒 ...

对于你说的需要大流量的场合，伺服液压泵控系统也有成熟的解决方案。
当伺服电机瓦数做到很大的时候，成本会非常大，控制起来也比较麻烦，在这个行业里也没有人那样去做。主要使用的是多泵联动，多泵合流，用这种方式的优点是流量控制精准，因为使用的是伺服控制，在电气控制方面是非常方便而且精准的。比如5泵联动合流，可以让5个电机最大转速运行，这就是最大排量运行，也可以3个运行两个电机休息，需要的时候运行不需要的时候停转，再配合多联泵使用压力调整范围和流量调整范围更宽。

Use

讨论的很精彩，很有水平。
这里提一个问题:都是容积控制，到底是阀控变量泵与电机控变量泵，
1.那个精度更高？
2.那个性价比更好？即那个泵更贵 ？
3.都是为油缸提供能源和控制的，那个控制速度和位置精度更好？更简单？
4.两者有什么缺点或不足？怎样改进？