电液伺服精密负载定位器

　　1　概述

　　电液伺服精密负载定位器被附加安装在起重机或行车吊钩与负载之间,它可以按照控制指令以极低的速度运动至目标位置,实现精确定位,是精密吊装装配过程中必不可少的一种吊装设备。主要用于卫星、运载火箭、导弹、飞机、重型机械等装配吊装作业。电液伺服精密负载定位器采用PLC控制,触摸屏显示,可自动或手动操作。电液伺服精密负载定位器不但具有大的承载能力、极低的运动速度和高的位置定位精度,而且还有防溜车安全设计、超重超速报警、急停、载荷测量显示、位置测量显示功能。

　　极高的定位精度、极低速度的运动控制是电液伺服精密负载定位器的技术关键。技术难点是解决伺服液压缸在极低速度下的低速爬行问题。电液伺服精密负载定位器本身就是一种安全吊装设备,所以要进行系统安全设计,即便出现诸如油管爆裂、突然断电等情况,定位器也不能出现大的溜车。

　　2　系统技术指标与要求

　　①承载载荷: 0~50 kN;②定位精度:±0. 10mm;③下降对接速度: 0. 1 mm/s;④最大向上运动速度: 0. 5mm/s;⑤工作行程: 0-120mm;⑥精密负载定位器安装在行车钓钩与负载之间;⑦实时显示载荷重量、行程位置和压力;⑧精密负载定位器要有可移动式地面操作台,配备有UPS电源、操作面板、定位器存放位。其功能为系统开机、关机、调节上下速度,开始运动、停止运动,显示在面板上,实现有线远程控制;⑨通过精密负载定位器,可以实现吊具及其负载在一个相对小的行程内按照设定速度运行的目的;⑩地面控制柜距负载定位器之间导线长度为15 m;○11超重与超速报警;○12要求负载定位器结构紧凑、不漏油。

　　3　技术方案、系统构成与工作原理

　　电液伺服精密负载定位器的技术方案、系统构成与工作原理如图1所示。

　　技术方案:精密负载定位器采用电液伺服液压缸控制技术方案,实现重负载下的精密定位。在图1中,采用PID伺服控制器按照运动指令信号,控制SV1电液伺服阀,驱动一个单出头伺服液压缸运动,接受位移传感器的反馈信号并与指令信号相比较,构成一个位置闭环控制电液伺服系统,来实现极低速度的运动控制和位置定位。采用QV1节流阀、PV2平衡阀实现限速和防溜车保护功能。采用S1、S2、S33个压力传感器分别检测各点的压力值,进行载荷检测和用于超速保护的流量检测。采用位移传感器进行位置检测并用于闭环控制。利用PV1溢流阀设定系统压力。用压力表检测显示系统压力。采用DV1、DV2 2个电磁球阀实现伺服控制与快速向上运动控制的切换、安全保护时油路的切换控制。采用1个直流电机驱动1个小排量液压泵,为系统提供液压能。采用UPS不间断电源为系统供电。