液压提升电液集成系统特点及智能控制系统应用
其一、液压提升设备电液集成系统具体方案确定
目前,电液集成控制系统己经取得较大的发展,其表现形式也多种多样,按系统所用电液控制阀的不同,电液集成控制系统可分为电液伺服控制系统、电液比例控制系统和电液数字控制系统。其中电液伺服控制系统响应快、精度高,应用于执行元件闭环控制;电液比例控制系统响应较快、精度较高,主要用于执行元件开环控制;电液数字控制系统的性能与微机、驱动电源、数字阀的性能有关,响应较快、精度较高,但成本控制复杂。经分析对比确定液压提升设备电液集成系统初步方案为电液伺服控制系统。
电液伺服控制系统是由电气的信号处理部分与液压的功率输出部分组成的闭环控制系统。其综合了电气和液压两方面的优点,具有控制精度响应速度快、信号处理灵活、输出功率大、结构紧凑、重量轻等优点。按被控制的物理量,电液伺服控制系统又可分为速度伺服控制系统、位置伺服控制系统、力或压力伺服控制系统。
由于液压提升设备的核心系统液压驱动系统为速度控制系统,所以本文然后确定实现液压提升设备电液集成的关键为电液速度伺服控制系统,这样液压提升设备电液集成控制系统亦可称为液压提升设备电液速度伺服控制系统。
液压提升装置的液压驱动系统是典型的大惯量、时变高阶系统,其动态性能受负载的影响很大,由于开环控制无法预知各种干扰信号的存在对输出的影响而不能进行补偿,难以取得满意的效果,所以本电液速度伺服控制系统采用速度反馈大闭环;同时,将现有液压提升设备的手动控制方式用计算机控制代替,由计算机给出的指令信号与速度反馈信号的偏差信号经伺服放大器放大处理以控制电液伺服阀。
其二、液压系统智能控制系统应用
随着工业化生产时代到来,机械设备在各个行业生产中得到普及应用,充分体现了机电自动化系统功能优点。针对液压系统控制出现的压力损失,除了对内部结构实施改造升级外,还要考虑外在操控系统因素,设计智能化控制模式是不可缺少的。利用数据自动化控制、人工推理分析、信号传输调度等,可以对液压顶升设备系统实施智能化控制。
(1)数据控制。传统液压系统仅设定了某个数据库为中心,忽略了其它数据资源调配使用要求,降低了控制系统数据信息处理效率。节能控制系统采用知识库模式,其涉及到数据库、规则库等两大模块,前者是根据控制系统要求执行模糊数据处理,或者是利用信号语言对原始数据进行控制;通过知识库系统提高了节能控制的可利用性。
(2)人工推理。人工智能需要不同的推理过程,才能获得与液压系统相配套的数据结果,说节能控制系统的应用效果。节能控制系统仿真设计中,多数采用模糊概念为主控中心思想,按照模糊逻辑及模糊理论执行推到方案,由推理机完成对应的数据处理要求,从而掌握了节能控制信号动态,为实际控制提供真实的指导依据。
(3)传输端口。数字接口是液压信号传输,设计节能控制器也要考虑接口功能状态,与节能控制系统相配套才能实现数据一体化控制。节能化改造中,可对理论分析中获得的模糊值进行转换,利用数字接口作出了进一步分析,获得与节能控制器相配套的数据信号作为主控对象,为液压系统节能控制改造提供技术支持。
压力损失是液压系统长期运行不可避免的问题,也是工业化生产速度加快的必然结果,严重影响了机械设备的综合功能系数。压力损失不仅增加了设备工作荷载,也容易因摩擦系数超标而引发设备故障,阻碍了工业化生产流程有序进行。根据液压系统压力损失成因及主要分类,要及时拟定切实可行的结构改造方案,从液压泵、液压阀、执行器、液压油等方面拟定升级对策,综合维护液压系统的应用功能。
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