基于PLC对二级随动液压消音器的设计及特性分析

发布时间：2020-10-24 10:38

　　 在静态液压消音器的基础上,设计了一种基于PLC控制的二级随动液压消音器,通过合理调整液压消音器的结构参数,及时有效地对压力脉动进行衰减。考虑装置的结构参数和滚珠丝杠振动的影响,分析了随动装置的静态特性和动态特性,并用实例检验二级随动液压消音器的稳定性。分析结果表明,基于PLC控制的二级随动液压消音器能够对工作系统中的固有脉动频率和回冲脉动频率进行同步衰减,且稳定性好,响应迅速。该装置具有实用意义和价值,为工程动力系统降噪提供了一种途径,可在一定范围内替代传统的液压消音器。
【部分图文】：

从图1可知:液压泵的的压力脉动由1点输入,经过1-2段管路进入容腔Ⅰ;经3-4段管路进入容腔Ⅱ。1-2,3-4两段管路起到液阻的作用,消耗一部分脉动能量。容腔Ⅰ、Ⅱ起到液容的作用,吸收来自2点和4点的流量脉动。因此,H型二级液压消音器具有2个固有频率。当其2个固有频率分别与泵的固有脉动频率与回冲脉动频率相等时,发生共振,此时消音器衰减压力脉动的效果最佳。这就是H型二级液压消音器的工作机理。

图2为基于PLC控制的二级随动液压消音器的结构简图,随动调节装置的工作原理和控制原理为:当液压泵转速改变时,速度传感器把与转速对应的转速信号传递给PLC;PLC自动计算后,将转速信号对应的脉冲数以及脉冲频率传递给伺服控制器;伺服控制器接收信号后传递电压信号给伺服电机,从而控制伺服电机转动圈数与转速;伺服电机接收指令后,通过联轴器带动滚珠丝杠转动,进而将滚珠丝杠的转动转换为工作台的平动,从而实现滑动挡块1和3的精确平动,达到对1-2段(质量室1)、3-4段(质量室2)管路流通面积的控制。在液压消音器其他结构参数不变的前提下,使得二级液压消音器的2个固有频率分别等同于系统的固有脉动频率和回冲脉动频率。图3为滑块挡块与质量室的横截面图,考虑到实际加工方便,将质量室设计成方形体。通过控制滑动挡块的精确平动(即控制b的大小)来控制管路流通面积。

针对液压泵不断连续改变的转速,二级随动消音器是通过及时改变Δb1和Δb3来改变随动液压消音器的2个固有脉动频率, 从而实现随动衰减压力脉动的功能。1) 精确定位的计算
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本文编号：2854350