Электрогидравлика

Комплектующие, радиокомпоненты / Гидравлика, пневматика / Лекции - гидравлика, пневматика
Alexsandrs
1 036
26-11-2017, 13:08
0

Известные преимущества электрической и гидравлической технологий наиболее ярко реализуются при их взаимодействии, поэтому электрогидравлическая автоматика имеет впечатляющие перспективы развития. Современные электрогидравлические приводы обеспечивают ускорения до 80g, скорости до 10 м/с и частоту двойных ходов до 3500 в минуту для силовых вибрационных механизмов. Один из мировых лидеров электрогидравлики — фирма Atos — ориентируется на цифровую технологию, которая, по сравнению с аналоговой, позволяет улучшить свойства компонентов (гистерезис, быстродействие, линейность), обеспечить отличную повторяемость, надѐжное хранение данных, диагностирование неисправностей, упрощение программирования и прямую связь с промышленным компьютером (ПК).

Рис. 1.9. Сервоцилиндр AZP фирмы Atos:1 – цилиндр, 2 – пропорциональный гид-рораспределитель, 3 – драйвер, 4 – кабель позиционного датчика обратной связи, 5 – кабели питания и соединения с шиной
Линейка цифровой электрогидравлики содержит пропорциональные гидрораспределители, предохранительные и редукционные клапаны, регуляторы расхода, насосы (в том числе с p/Q-регулированием — одновременным управлением давлением и подачей) и сервоцилиндры (рис. 1.9.), а также полный комплект датчиков и электронных устройств управления.

Рис. 1.10. Сетевая шина Fieldbus
Для связи ПК с различными компонентами электрогидравлики той или иной конкретной машины в единый функциональный комплекс используются сетевые шины Fieldbus и др. (рис. 1.10), обеспечивающие защиту от электромагнитных помех, стандартизацию протокола, снижение стоимости кабелей, расширение возможностей диагностики и дистанционного обслуживания. Фирма успешно работает также над созданием электрогидравлики коррозионно-стойкого и взрывобезопасного исполнений для нефтегазовой, трубопроводной, горной и др. отраслей; все изделия сертифицированы в соответствии с международными и национальными стандартами. Высочайшие характеристики регулирования достигаются при применении дросселирующих гидрораспределителей.

Рис. 1.11. Однокаскадный дросселирующий гидрораспределитель LSVG-03 фирмы Yuken
Однокаскадные аппараты LSVG-03 фирмы Yuken (рис. 1.11.) с электродинамическим преобразователем «подвижная катушка» имеют р = 35 МПа, Q = 4...40 л/мин, гистерезис ≤ 0,1% и частоту f = 450 Гц при сдвиге по фазе 90о (± 25% амплитуды); они существенно менее чувствительны к засорению по сравнению с большинством известных аналогов. Двухкаскадные модели (в том числе со встроенной электроникой) пропускают расхо-ды Q = 750; 900; 1300 или 3800 л/мин (Δр = 7 МПа), f = 110...85 Гц. Фирма Moog, имеющая 18-летний опыт поставки гибридных энергосберегающих электро-гидростатических приводов (ЕНА) для авиации, работает над расширением сферы их использования, например, в машиностроительной, энергетической и нефтегазовой от-раслях. На выставке в Нюрнберге (ноябрь 2011 г.) демонстрировался прототип привода (рис. 1.12.), содержащий объединѐнные в едином блоке сервоцилиндр, насос, гидроблок с аппаратурой, аккумулятор, контроллер и программное обеспечение. ЕНА получает электроэнергию по проводам и преобразует входной сигнал в движение, причѐм приводной электродвигатель вращается только в процессе выполнения заданной команды и через гидравлическую трансмиссию перемещает шток цилиндра в требуемом направлении. Отсутствие шариковинтовых передач, редукторов и соединительных трубопроводов позволяет снизить на 40% вес, уменьшить стоимость и износ, повысить надѐжность, обеспечить комплектную поставку и полностью исключить загрязнение окружающей сре-ды. Продолжают совершенствоваться системы управления.

Интерфейс SERCOS фирмы Bosch Rexroth позволяет одновременно управлять электрическими и гидравлическими осями, причѐм программа управления может контролироваться и изменяться, в том числе по телефону или через Интернет. Система МАС-8 той же фирмы хорошо адаптирована для управления 32-мя гидравлическими и электрическими осями в режиме online с учѐтом специфики гидроприводов.

Министерство образования и науки РФ ФГБОУ Московский государственный технологический университет «Станкин»
Составитель Сазанов И.И.

Обсудить на форуме