Εφαρμογή του γραμμικού κινητήρα Stepper του Haydn στον έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα του οδοστρωτήρα
Ο πλήρης υδραυλικός κύλινδρος διπλού τυμπάνου είναι ένας κατασκευαστικός εξοπλισμός που συμπιέζει την επιφάνεια του δρόμου σε μοντέρνα κατασκευή πεζοδρομίων για να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις προκαθορισμένης συμπαγούς και επίπεδης επιφάνειας. Δεδομένου ότι ο κύλινδρος οδοστρωμάτων χρησιμοποιεί κυρίως το βάδισμα και τη δονή του για να δουλέψει, η ταχύτητα περπατήματος και η συναρπαστική δύναμη καθορίζουν το κλειδί για την ποιότητα κατασκευής. Ως κύριος κινητήρας, η κατάσταση λειτουργίας και η απόδοση εργασίας επηρεάζουν άμεσα την απόδοση και τη διάρκεια ζωής του κυλίνδρου. η ταχύτητα εργασίας της επηρεάζει άμεσα την ισχύ εξόδου ολόκληρου του μηχανήματος. Προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοσή του και η αποδοτικότητα εργασίας ολόκληρου του κυλίνδρου και να μεγιστοποιηθεί η απόδοση πλήρους ταχύτητας του κινητήρα, επιτυγχάνουμε τον παραπάνω σκοπό ελέγχοντας τις στροφές του κινητήρα με έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα με κλειστό κύκλωμα.
1, δομή συστήματος και αρχή
1.1 Επισκόπηση
Στην εφαρμογή παραδοσιακών κινητήρων μηχανικών μηχανών, οι περισσότερες από τις στροφές του κινητήρα ρυθμίζονται με χειροκίνητο μοχλό ή πεντάλ για ρύθμιση των στροφών του κινητήρα και οι στροφές του κινητήρα δεν ελέγχονται. Αυτό δεν επηρεάζει μόνο τη δική του απόδοση, αλλά δίνει και στον κύλινδρο κάποια πρωτότυπη ανώτερη απόδοση. Περιορισμένη αναπαραγωγή: η άνοδος και η επιβράδυνση του κινητήρα είναι εξαιρετικά δυσάρεστες, είναι δύσκολο να επιτευχθεί αυτόματος και τηλεχειρισμός. Επιπλέον, ο κύλινδρος έχει μεγάλη μεταβολή φορτίου στις λειτουργίες κραδασμών και μη δονήσεων. η ταχύτητα του κινητήρα κυμαίνεται με τις διακυμάνσεις του φορτίου, επηρεάζοντας τον κινητήρα και την αποδοτικότητα εργασίας του υδραυλικού συστήματος. ο κινητήρας είναι δύσκολο να λειτουργήσει με χαμηλότερη ταχύτητα. Εάν το φορτίο είναι μεγάλο (το περπάτημα ή η ενεργοποίηση του κλιματιστικού μηχανήματος σε χαμηλή ταχύτητα), είναι εύκολο να προκαλέσετε επιβράδυνση ή ακόμα και απενεργοποίηση του κινητήρα. οι στροφές του κινητήρα δεν μπορούν να ρυθμιστούν αυτόματα. Ως απάντηση σε αυτές τις καταστάσεις, αναπτύξαμε μια συσκευή ελέγχου ταχύτητας υπολογιστών κλειστού βρόχου για την επίλυση των παραπάνω προβλημάτων.
1.2 Ανάλυση της αρχής ελέγχου
Ο συμπιεστής διπλού τυμπάνου έχει τρεις καταστάσεις σε κανονική λειτουργία: στατικό τροχαίο, περπάτημα με κραδασμούς και λειτουργία υψηλής ταχύτητας. Αυτές οι τρεις καταστάσεις έχουν διαφορετικές απαιτήσεις εξόδου ισχύος για τον κινητήρα. Χρησιμοποιείται η λαβή οδήγησης, ο διακόπτης επιλογής ταχυτήτων και ο διακόπτης κραδασμών. Τα τρία σήματα διακόπτη εισάγονται στο PLC και οι αντίστοιχες ταχύτητες του κινητήρα μπορούν να προσδιοριστούν αντίστοιχα από την αμοιβαία λογική σχέση. Ταυτόχρονα, το PLC λαμβάνει επίσης το σήμα παλμού του αισθητήρα ταχύτητας που έρχεται στο περίβλημα του κινητήρα του κινητήρα και τα δύο σήματα αποστέλλονται στη ρύθμιση PID στο PLC. Μέσω μιας συγκεκριμένης λειτουργίας, ένα σήμα παλμού και κατεύθυνσης υψηλής ταχύτητας εξέρχεται στον οδηγό και ο οδηγός το μετατρέπει σε δύο αμαξοστοιχίες παλμών οδήγησης με διαφορά φάσης 180 ° προς τον γραμμικό βηματικό κινητήρα. Ο κινητήρας περιστρέφεται σε μια συγκεκριμένη γωνία περιστροφής για να προκαλέσει μια αντίστοιχη γραμμική μετατόπιση του άξονα καλαμιού. Και κινήστε το μοχλό γκαζιού του κινητήρα για να φτάσετε με ακρίβεια σε μια δεδομένη θέση και, τέλος, κάντε τον κινητήρα να λειτουργεί σταθερά με δεδομένη ταχύτητα, εξασφαλίζοντας την καλύτερη αντιστοιχία ανάμεσα στην ισχύ εξόδου του κινητήρα και τη ζήτηση ισχύος.
Λαμβάνοντας υπόψη τις ειδικές απαιτήσεις των πραγματικών συνθηκών εργασίας και την απώλεια του σήματος ταχύτητας του κινητήρα, το σύστημα έχει σχεδιάσει δύο τρόπους κλειστού βρόχου ταχύτητας και ελέγχου ανοικτού βρόχου και μπορεί να αλλάξει ελεύθερα με την εμφάνιση κειμένου. Στη λειτουργία ανοιχτού βρόχου χρησιμοποιείται η κονσόλα. Ο μειωτής ταχύτητας και ο διακόπτης ελέγχου αύξησης της ταχύτητας πραγματοποιούν τη βαθμιαία ρύθμιση των στροφών του κινητήρα από το χαμηλό ρελαντί στο υψηλό ρελαντί.
1.3 Ανάλυση επιλογής υλικού
Επί του παρόντος, οι διατάξεις οδήγησης που εφαρμόζονται στην ηλεκτρονικά ελεγχόμενη συσκευή πεταλούδας στην αγορά είναι γραμμικοί αναλογικοί ηλεκτρομαγνήτες, βηματικοί μοχλοί ταχυτήτων και γραμμικοί βηματικοί κινητήρες. Η συγκριτική ανάλυση έχει ως εξής:
1) Γραμμικός αναλογικός ηλεκτρομαγνήτης: απλή δομή, χωρίς συντήρηση, υψηλή αξιοπιστία, γρήγορη απόκριση, ακριβή έλεγχο μετατόπισης, έλεγχος σήματος παλμών PWM, χαμηλή συχνότητα παλμού <> η έλλειψη δεν είναι δυνατότητα αυτοκαθορισμού, κατανάλωση ρεύματος Το ρεύμα στη μεγάλη και τη μέγιστη θέση είναι 3,5Α και η θερμότητα του πηνίου προκαλεί κακή θερμική σταθερότητα και γραμμικότητα.
2) Κινούμενος βηματικός κινητήρας: Μπορεί να ελεγχθεί με σήμα παλμού PWM ή PTO, με γρήγορη απόκριση, ισχυρή ικανότητα παρεμβολής και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Το μειονέκτημα είναι η μετάδοση γραναζιών, η κατασκευή είναι πιο πολύπλοκη, δεν υπάρχει δυνατότητα αυτοκαθορισμού και η σταθερότητα στον έλεγχο κλειστού βρόχου είναι κακή.
3) Ο γραμμικός βηματικός κινητήρας: απλή δομή, χωρίς συντήρηση, υψηλή αξιοπιστία, έλεγχος ακριβούς μετατόπισης, έλεγχος σήματος παλμών PTO, εάν ο κινητήρας βηματικού βηματοδότη παύει για γωνία περιστροφής 5 ° ~ 12 °, μετατρέπεται σε Η γραμμική μετατόπιση μπορεί να φτάσει η ακρίβεια των 0,05 ~ 0,10 χιλιοστά, η απόκριση είναι γρήγορη, η στιγμή της αδράνειας είναι μικρή, είναι εύκολο να επιτευχθεί εκκίνηση, αντίστροφη και φρένο, ισχυρή αντι-παρεμβατική ικανότητα, αυτο-κλειδώματος ικανότητα, το μειονέκτημα είναι ότι η συχνότητα των παλμών είναι υψηλότερη> 500 Hz Πρέπει να υπάρχει μια συσκευή προστασίας από υπερφόρτωση ακραίας θέσης.
Βάσει της παραπάνω ανάλυσης, επιλέξαμε τελικά τον γραμμικό βηματικό κινητήρα. Με τη βελτίωση της ακρίβειας εγκατάστασης και αντιστοίχισης, την υψηλή προστασία ορίου ταχύτητας ρελέ και τη μαλακή προστασία του προγράμματος, δεν ικανοποιεί μόνο τον ακριβή έλεγχο σταθερής ταχύτητας, η ακρίβεια ελέγχου είναι ± 20RPM και η διάρκεια ζωής βελτιώνεται επίσης σημαντικά. Το προϊόν χρησιμοποιείται σε παρτίδες για 1000 ώρες χωρίς αστοχία.
