液压缸如何保证同步？（热门话题，请大家积极参与，重奖）

helai · 发表于 2009-6-16 13:20:46

调节油缸的背压，就能双油缸同步

yj9640 · 发表于 2009-6-17 09:05:19

如同3楼老大所说，同步确实有
1、同步阀
2、同步马达
3、比例阀与位移传感器
4、机械同步

这几种方式，机械同步就不多说了，强制性的，机械装置强度要足够；
如果要求不高，载荷稳定，两个油缸的管路只要保证对称，通径一致，转弯数一致，也就是保证管路的压力损失一样，就能够保证同步，也基本没什么问题；
用分流集流阀，单向节流阀等方法调节同步用于要求不高的场合也是一个性价比较高的方案，但是有个问题，这些方法调节同步都是静态的，如果在运行过程中两个油缸的负载发生变化而不一致，两个油缸的同步也就不能保证了。如果要实现动态的同步，就要用到位移传感器+同步回路的方式了。同步回路可以用比例阀或侍服阀，通过位移传感器的反馈调节比例阀的动作，动态调整两个油缸的流量实现高精度的同步要求，但是比例技术成本高，一个比例阀是普通阀价格的N倍。。。，侍服阀的价格就更不用说了，对系统要求也是上了几个档次。。。。
如果要求动态同步，还有个比较低成本的采用位移传感器+旁路纠偏回路的方法，也就是在两个油缸进油管路上并联一条纠偏回路，当传感器检测到一个油缸速度过快，发命令通过纠偏回路泄掉这个油缸的一部分流量以降低这个油缸的速度，达到同步要求。这种方法可以简单的实现双缸同步，但是由于有旁路泄流泄压，肯定是要造成能量损失的。而且也需要位移传感器，还有PLC控制，成本也是要的。。。
各种方法各有优劣，要看同步效果要达到什么要求，选择性价比高的方案就行了。

[ 本帖最后由 yj9640 于 2009-6-17 09:09 编辑 ]

asd7592 · 发表于 2009-6-17 10:06:17

机械同步能不能具体说下?

lh2008 · 发表于 2009-6-17 10:37:46

1.精度不高可以选用节流阀，同步马达
2.精度高可以选用比例阀加位移传感器

unfeng · 发表于 2009-7-3 11:14:44

http://www.china-hydraulic.com/hyd/index.asp?boardid=4&page=0

MIDEGUANG · 发表于 2009-7-3 11:21:22

比例阀结构及工作原理
1 引言
　　电液比例阀是阀内比例电磁铁输入电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例压力、流量输出元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电形式进行反馈。电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点，应用领域日益拓宽。近年研发生产插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械使用特点，具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它出现对移动式液压机械整体技术水平提升具有重要意义。特别是电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好应用前景。
　　2 工程机械电液比例阀种类和形式
　　电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。工程机械液压操作特点，以结构形式划分电液比例阀主要有两类：一类是螺旋插装式比例阀（screwin cartridge proportional valve），另一类是滑阀式比例阀（spool proportional valve）。
　　螺旋插装式比例阀是螺纹将电磁比例插装件固定油路集成块上元件，螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点，近年来工程机械上应用越来越广泛。常用螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式，二通式比例阀主比例节流阀，它常它元件一起构成复合阀，对流量、压力进行控制；三通式比例阀主比例减压阀，也是移动式机械液压系统中应用较多比例阀，它主对液动操作多路阀先导油路进行操作。利用三通式比例减压阀可以代替传统手动减压式先导阀，它比手动先导阀具有更多灵活性和更高控制精度。可以制成如图1所示比例伺服控制手动多路阀，不同输入信号，减压阀使输出活塞具有不同压力或流量进而实现对多路阀阀芯位移进行比例控制。四通或多通螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独控制。
　　滑阀式比例阀又称分配阀，是移动式机械液压系统最基本元件之一，是能实现方向与流量调节复合阀。电液滑阀式比例多路阀是比较理想电液转换控制元件，它保留了手动多路阀基本功能，还增加了位置电反馈比例伺服操作和负载传感等先进控制手段。它是工程机械分配阀更新换代产品。
　　出于制造成本考虑和工程机械控制精度要求不高特点，一般比例多路阀内不配置位移感应传感器，具有电子检测和纠错功能。，阀芯位移量容易受负载变化引起压力波动影响，操作过程中要靠视觉观察来保证作业完成。电控、遥控操作时更应注意外界干涉影响。近来，电子技术发展，人们越来越多采用内装差动变压器（ＬＤＶＴ）等位移传感器构成阀芯位置移动检测，实现阀芯位移闭环控制。这种由电磁比例阀、位置反馈传感器、驱动放大器和其它电子电路组成高度集成比例阀，具有一定校正功能，可以有效克服一般比例阀缺点，使控制精度到较大提高。
　　3 电液比例多路阀负载传感与压力补偿技术
　　节约能量、降低油温和提高控制精度，同时也使同步动作几个执行元件运动时互不干扰，现较先进工程机械都采用了负载传感与压力补偿技术。负载传感与压力补偿是一个很相似概念，都是利用负载变化引起压力变化去调节泵或阀压力与流量以适应系统工作需求。负载传感对定量泵系统来讲是将负载压力负载感应油路引至远程调压溢流阀上，当负载较小时，溢流阀调定压力也较小；负载较大，调定压力也较大，但也始终存一定溢流损失。变量泵系统是将负载传感油路引入到泵变量机构，使泵输出压力随负载压力升高而升高（始终为较小固定压差），使泵输出流量与系统实际需要流量相等，无溢流损失，实现了节能。
　　压力补偿是提高阀控制性能而采取一种保证措施。将阀口后负载压力引入压力补偿阀，压力补偿阀对阀口前压力进行调整使阀口前后压差为常值，这样节流口流量调节特性流经阀口流量大小就只与该阀口开度有关，而不受负载压力影响。
　　4 工程机械电液比例阀先导控制与遥控
　　电液比例阀和其它专用器件技术进步使工程车辆挡位、转向、制动和工作装置等各种系统电气控制成为现实。一般需要位移输出机构可采用类似于图1 比例伺服控制手动多路阀驱动器完成。电气操作具有响应快、布线灵活、可实现集成控制和与计算机接口容易等优点，现代工程机械液压阀已越来越多采用电控先导控制电液比例阀（或电液开关阀）代替手动直接操作或液压先导控制多路阀。采用电液比例阀（或电液开关阀）另一个显著优点是工程车辆上可以大大减少操作手柄个数，这使驾驶室布置简洁，能够有效降低操作复杂性，对提高作业质量和效率都具有重要实际意义。图2是TECNORD公司 JMF型控制摇杆（joystick），利用一个摇杆就可以对如图2中多片电液比例阀和开关阀进行有效控制。该摇杆X轴和Y轴方向都可以实现比例控制或开关控制，应用十分方便。
　　数字式无线通讯技术迅速发展，出现了性能稳定、工作可靠、适用于工程机械无线遥控系统，布置移动机械上遥控接收装置可以将接收到无线电信号转换为控制电液比例阀比例信号和控制电液开关阀开关信号，以及控制其它装置相应信号，使原来手动操作各个元件都能接受遥控电信号指令并进行相应动作，此时工程机械实际上已成为遥控型工程机械。
　　无线遥控发射与接收系统已成功应用于多种工程机械遥控改造。从安全角度考虑，它发射每条数字数据指令都具有一组特别系统址码，这种址码厂家只使用一次。每个接收机只对有相同址码发射信号有反应，其它无线信号是同频率信号会对接收装置产生影响。加上其它安全措施采用使系统可靠性到了充分保障。装载机、凿岩机、混凝土泵车、高空作业车和桥梁检修车等多种移动式机械遥控改造中获成功。工业遥控装置与电液比例阀相益彰，电液比例阀为工程机械遥控化提供了可行接口，遥控装置又使电液比例阀以发挥更大作用。
　　5 电液比例阀工程机械上应用实例
　　某型汽车起重机液压系统简图，图中仅画出了与电液比例阀有关部分。该机采用了3片TECNORD TDV－4/3 LM－LS/PC型比例多路阀，负载传感油路中3个梭阀将3个工作负载中最大压力选出来送至远程调压溢流阀远控口，调整溢流阀溢流压力，使液压泵输出压力恰好符合系统负载需要即可，达到一定节能目。压力补偿油路使每一片阀流量仅与该阀开度有关，而所承受负载无关，它阀片所承受负载也没有关系，达到任一负载下均可随意控制负载速度目。
　　某推土机推土铲手动与电液比例先导控制实例。当二位三通电磁阀不通电时，先导压力与手动减压式先导阀相通，梭阀选择来自手动先导阀压力对液动换向阀进行控制；当二位三通电磁阀通电时，先导控制压力油通向三通比例减压式先导阀，梭阀对液动换向阀进行控制。
　　6 小结
　　以上简要介绍了电液比例阀工作原理和结构形式、工作特点，对比例阀负载感应和压力补偿原理进行了分析研究。对电液比例阀不同应用，特别是工程机械先导控制和遥控方面应用进行了论述。电液比例阀对简化工程机械操作、提高效率和作业精度以及实现智能化作业都有着极其重要意义，其性能进一步提高和应用范围日益拓宽必将使工程机械产品技术水平到较大程度提高。

JimCai · 发表于 2009-7-3 16:13:19

串起来的液压缸同步，有哪些缺陷没有？

jinxialover · 发表于 2009-7-10 15:53:48

原帖由 xiaochong2000 于 2009-6-15 20:52 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
6 Q% O# z1 Z% E) I5 p4 `4 G; D5 p同步是个比较复杂的问题，通常要求不同采用的方法也不同。/ ?$ N" T+ ]4 u3 G; X9 q7 C
如果有机械同步的话那液压系统也就不需要做什么东西了。
. \6 i: Q( \& o$ Y3 c# j分流阀能做到5%3 `/ W/ E5 ]$ C6 V j
同步马达能做到更好一点。9 e* u+ x' K1 W( e
要求更高一点就用位移传感器和比例阀做闭环控制。
( G/ M8 `' P. h S' E...

用不着你说的这么复杂，凡是要求绝对精确同步的地方，很少用液压，原因就是液压油可压i缩。液压同步只用作个大概同步就可以，机械结构上稍微做点有益的改动，就很容易做到同步。一般来将三通放中间，就够用的了，或者用个同步阀什么的，就很可以了。还得看整机结构的。

gxp1014 · 发表于 2009-7-10 17:57:05

关于液压缸的同步问题，本版块有相同的帖子，请版主明察...

sunlantao · 发表于 2009-7-17 13:54:15

液压缸同步有几种同步方式，请大家看一下

lqj65 · 发表于 2009-7-17 14:11:30

通过分别调整两个液压缸上的溢流阀，分别控制流量形成一定的压差，通过改变压差来达到使液压缸保持同步的目的。

zhangbo2140 · 发表于 2009-7-17 14:38:37

原帖由 gxp1014 于 2009-7-10 17:57 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
# H7 b) }: [, C: j$ Z6 O关于液压缸的同步问题，本版块有相同的帖子，请版主明察...7 D* m- }# m; q R

什么意思，不让讨论这个问题吗？

UGC · 发表于 2009-7-17 22:44:05

液压缸同步的问题很难的，不过难不到这里的高人。哈哈。

bohongs · 发表于 2009-7-18 11:20:48

没玩过,从严格意义上来讲的同步应该是要求很高的,整体连接的双缸可用机械设计来达到使用要求,我司的机器双缸射胶的活塞同步用机械来调整,,要求在0.05MM以内(压力140BAR ),若是高精度的二个分开来安装的油缸要同步,用油缸位置的电液闭环应该可以吧.........

[ 本帖最后由 bohongs 于 2009-7-18 11:22 编辑 ]

sgmsgm66 · 发表于 2009-8-15 16:25:11

采用集流分流阀时有不少的限制条件，这里我不一一列举，只说一点吧，如果这两条缸不能每次到达终点位置，并且进行同步误差消除，效果就不好了，要看实际工况。还有很多限制，具体的楼主在找资料参考一下吧！

hongsion · 发表于 2009-8-16 15:43:57

用机械同步较为简洁

lishuguang2086 · 发表于 2009-8-17 22:06:44

不行地我试过最后还是用的分流马达

欧翔 · 发表于 2009-8-21 23:22:26

用三通也可以呀，但是在三通后面的油管是要基本一样长的，用同步阀（也就是分流集流阀）也是这样的。但是用三通没有用同步阀好控制！

poehappy · 发表于 2010-3-16 17:39:05

用机械刚性连接吧

zwh_Ericxp · 发表于 2010-3-16 21:39:53

楼主的问题确实是液压中看似简单确又难解决的问题，个人在做过的实际中用过以下几种：一、采用同步马达；二、采用分流集流阀（插装式）；三、比例阀+位移传感器（闭环控制）。两液缸的同步实际就是控制两缸的流量一致，由于液压缸的制造误差、同步马达或同步阀的加工精度、管路等等原因同步并不是很简单做到，本人在一套系统中曾试用过采用同步马达和分流集流阀（插装式）分别去控制，分流集流阀的效果优于同步马达，当然两个产品不属于同类不好比较，但是两产品都是出自外国比较优秀的液压件厂家的产品。同步马达及分流集流阀在运动过程中由于同步精度的影响会产生同步误差所以需要对误差进行校正。同步精度最高的当然是闭环控制比例阀+位移传感器，但是这些是由传感器的灵敏度及阀的响应速度决定的，同是闭环控制的成本比较高。简单的开环控制同时受负载影响也较大，所以看你试用的场合吧，要是对同步精度要求高的话还是推荐比例阀+传感器控制，这样时时校正误差同步精度高。个人意见，有不合适地方望大家提出！~

workmanyi · 发表于 2010-3-17 07:54:18

同步精度要求不高的话，一个集/分流阀就可以了

bohaiyan · 发表于 2010-3-23 13:57:44

同步马达和分流集流阀两者在应用上到底有什么区别?
正在做同步设计,到底采用哪个更合适?
还在犹豫不决.
请点拨一下.
谢谢!!

jethuang2000 · 发表于 2010-3-23 21:12:09

《液压技术手册》范存德，1961页

壮志凌云！ · 发表于 2010-3-24 10:11:05

如同3楼老大所说，同步确实有
* R5 j# z5 s/ N) v) S3 M6 g1、同步阀
6 E/ r- i6 _& S5 h5 ~2、同步马达
; P2 R/ C e' l7 e; }3、比例阀与位移传感器
% m, `" i b4 K' t6 G4 y4、机械同步
5 ^) `) ?0 }7 m$ ]
3 d- \' ?& @2 t- H1 _这几种方式，机械同步就不多说了，强制性的，机械装置强度要足够；' a" t4 p/ n: E" B/ ~7 m
如果要求不高，载荷稳定，两个油缸的管路只要保证 ...
+ F3 `7 y- g1 byj9640 发表于 2009-6-17 09:05 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

利用各种传感器、PLC实现一个闭环系统
进油通过PLC\变频调速，来达到每个油缸流量动态可控
回油是一个难点，好在我们公司有自主研发的专利平衡阀，来达到各油缸下降的同步功能
这种同步不是绝对的实时同步，只是互相补偿来达到同步要求，就是数控机床的G02的插补
运算一样，刀不可能真的沿着圆弧走的，只是绕着圆弧，台阶性接近圆弧

chennkszc · 发表于 2010-4-4 16:19:21

可以采用“液控比例换向阀”啊，每个阀块有两个阀芯，当负载有变化时，可以采取“进油侧压力控制，出油侧流量控制”的控制方法，在液压缸有杆腔侧用压力控制，无杆腔侧有流量控制。如负载方向不变，由于出油侧采取了流量控制，我们可将双向平衡阀用液控单向阀来替换，从而提高系统的稳定性。进油侧用压力控制器来维持一个较低的参考压力，一方面提高系统效率，另一方面使系统不发生气穴。
为了使负载方向变化的工作机构能得到很好控制，另外一个PI控制器将被运用到有杆腔的压力控制器中，当负载方向改变后，无杆腔的压力将减小；如果仍将有杆腔维持一个很低的压力，当负载很大时，液压缸将向反方向运动。此时我们可用所增加的PI控制器监视无杆腔压力的变化，当PI控制器检测到无杆腔压力低于所设定的参考值时，将提高有杆腔压力控制器所设定的压力，从而保证系统的正常工作。
这是现在最新最流行，也是性价比最高的控制方法了，基本上能精确控制油缸的同步运动，且2个油缸的负载对运动情况几乎无影响。
呵呵，这个回答不知道可以加几分啊

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