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1天前
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[求助] 关于使用伺服阀控制的液压振动台的问题

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发表于 2011-5-15 21:38:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国内蒙古呼和浩特

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大家好,有几个问题需要请假各位,详细如下:
& E' {0 }! d; Y, o0 V; q! r- ]1、一般常用的振动台为电动式的,但也有液压驱动方式振动台,那么液压振动台国内外目前最高能达到多少HZ?& l  }( |, b4 i7 Y
2、什么类型的伺服阀能够达到400HZ左右?% l( B" {$ u3 H3 t6 J$ B
3、假如有一液压振动台要求如下:
! x4 T5 g" J+ Y    1)额定承载5t;( r6 y! O# \  d# k6 h) m9 }9 p! s
    2)要求频率为200HZ
6 N% Q! T0 e! d    3) 振幅5mm;
, e; a" r! p9 H& Q' k7 {* `1 v
& M" ]' E/ D$ U8 C5 b    问题:
$ y6 b5 E  x0 r3 E    a)那么什么类型的伺服阀可以满足此要求?' {. u  j, c0 Y2 T
    b)设计该类型系统,液压缸该选择什么尺寸的,双出杆的好还是单出杆的好?
6 ^9 _6 ?' j# L, I2 ~2 x7 ?    c)振动台承受5t的载荷,在震动过程中,纵向始终有向下的5t载荷,系统的相位和振幅是否会衰减?如何解决?& h& p1 p0 U3 S8 W
    d)国内是否有专业的厂家在设计生产制造此类产品?6 W1 g7 e6 a( k7 ^! q& b  g( X
    e)这样的液压系统对油源有什么特殊要求,单个油泵供油流量肯定不够吧,是否需要蓄能器?% H- {( v/ ]* u8 h2 x
1 p! P3 W& g2 `+ ~- K5 P- \7 G
欢迎各位给出建议和方法,先谢了!
 楼主| 发表于 2011-5-15 23:23:13 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
自动顶一下,希望高手指点
发表于 2011-5-16 08:43:58 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南通
最好是四油缸,MOOG系列伺服阀为佳
. E: l" v1 U( A3 `
2 E. m' ?2 ?4 n5 S3 X上海704有做此类
 楼主| 发表于 2011-5-17 22:16:26 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
感谢楼主,希望业内高手继续指点
发表于 2011-5-18 20:24:52 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
不是特别清楚,但据我所知。阀的频率达不到400Hz吧!一般的喷挡阀也就一百多赫兹。704的射流管阀应该更低点吧。喷挡阀一般就一百多赫兹,再接上震动台(而且有5t的负载)应该频率不会很高吧!. h- w0 ]) [7 j6 I- \7 d( V
在我们这里,像这样的阀装上油缸后,油缸的频率最多也就20赫兹。
9 c3 B2 ?2 y8 g- Q1 T: ?2 x不太清楚,一般震动台的频率是多少?可能答的有问题吧。
发表于 2011-5-18 20:35:19 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
刚上百度查了查:力士乐的喷挡阀能达到300以上赫兹。/ F* V/ C1 S( v/ Q; Q
我刚才说的是国内的喷挡阀。而且网上看到国内的阀就是同一批次的阀动态特性都能差很多的。
/ R- \& L6 F8 n" H+ E, }& k0 b! F, E# k1、喷挡式伺服阀Rexroth:4WS2EM6........,动态高于300Hz.
/ [* q8 u. y. C. l8 \; e4 m2、射流板伺服阀ParKer:BD15....,动态30Hz左右.* s2 t! w+ ?  ^2 q+ x6 U5 \" r
3、射流管伺服阀MOOG:D661.....,动态60Hz左右.
9 U" p# [- x9 v5 X# A1 j4、动圈式伺服阀YUKEN SVG.....,动态大于300Hz.0 K6 [5 i# ?6 m0 a7 _5 F
5、直动式伺服阀SChneider :HVM.....,动态100Hz左右.- t2 v$ P% Q2 S0 Q( V1 D
6、转盘式伺服阀EMG:SV1.....,动态100Hz左右.7 G/ x' ^& {- G. e' {4 R( k

# A& Q+ N! ]) V) B9 o我们做过试验,进口阀同一型号的动态差不多,国产阀别说同一型号,就是同一批次的动态也有较大差别。
 楼主| 发表于 2011-5-18 21:08:21 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
感谢楼主的答复,我调研的结果国内一般能做到100Hz左右,再高很难上去
 楼主| 发表于 2011-5-18 21:08:52 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
另外有没有用amesim仿真过这类系统呢
发表于 2011-5-19 20:33:49 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
lszdyx,我发现你好像是搞伺服控制的吧。
# v5 V  Q% h" Y6 P& u  E* t5 |  W我不是纯搞液压的,是做修理行业的,所以不会amesim,不过一直想学学,不知道难不,关键是我学的高数都忘了。
发表于 2011-5-20 11:30:31 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北襄阳
车辆室内道路模拟液压震动试验台,频率只有100Hz以下
# E7 [3 I, k8 E6 g) j你那个频率高,液压不好实现吧,
发表于 2011-5-20 17:52:03 | 显示全部楼层 来自: 中国四川广元
电磁振动台吧
 楼主| 发表于 2011-5-20 19:20:28 | 显示全部楼层 来自: 中国内蒙古呼和浩特
1 、amesim软件需要对液压原件的工作原理和参数清楚,学起来也不是太难,你或者可以使用automation stdio v5.0软件进行液压和电气仿真;
+ ^6 I' E6 x) T3 k) I2 v2、道路车辆振动台调查了好几家,的确最高也就能达到100HZ左右;
7 C# s) R1 H4 T4 t3、看来液压振动台适宜于低频大推力的应用场合,相对电磁台而言刚度可能更好一些;
% g- a/ J6 L1 P# a    感谢各位的帮助,希望行内朋友多指点。
发表于 2011-7-4 15:29:53 | 显示全部楼层 来自: 中国黑龙江哈尔滨
液压振动台国内还做不到这个高频,也就80hz  `' W: r7 `& r* w' t2 x; j

0 U6 u; f# F6 x# C) k6 xTEAM公司的多种振动试验台达到200HZ
5 W; ]* `1 {; W, u- {缸巨粗……
发表于 2011-10-10 12:35:46 | 显示全部楼层 来自: 美国
伺服阀说频响,要说输入信号达到多少的,5%和100%的差别很大,一般广告为了显示自己的产品厉害,会说得是5%的输入信号,小范围的震动
发表于 2011-10-12 09:40:41 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
5T的载荷做到400HZ频率,液压上几乎是不可能实现的,原因有如下:
. q/ Z: R+ m% z3 |5 k2 }1:伺服阀的频率响应远远不够,比较好的MOOG最多在200HZ左右,衰减就很厉害了,而且流量都比较小。) r; ^/ X3 k. r$ A' \
2:5T的负载类型,如果是质量负载几乎没有实现的可能,如果是弹性负载比质量负载好多了
( Y# ?0 v8 z7 G! w! i* p3:需要巨型液压流量3 s6 P& s( f+ Q2 \- V! n/ j
4:如果是多点协调加载,没有实现的可能,单点情况要好多了
3 x" }% J1 A3 E* O+ W9 x( l1 ^液压伺服
发表于 2011-10-14 16:10:54 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
学习了,有点看不懂了。
发表于 2011-10-16 22:44:44 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
看这家 http://hydrolegend.com.cn/aboutus.html 专业搞振动台的
发表于 2011-10-17 09:21:11 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
我记得moog伺服阀频率一般高的才100多HZ2 a0 K8 K  l* R' S  |9 A
按照简单高中物理知识算一下.
- O) V/ a- e# H# O振幅5mm,频率200HZ,那么振动一次移动距离是10mm,平均速度=10mm*200HZ=2M/S
3 i/ c8 z( w2 {; W/ T4 p. d那么理想最大速度就是4m/s,按照受力不变理想状态考虑,正的最大速度减速到负的最大速度用时T=1/400s,那么平均加速度a=[4m/s-(-4m/s)]/(1/400s)=3200m/s^2,那么平均受力F=ma=5x10^3kg*3200m/s^2=1.6x10^7N,那么Fmax=2F=3.2X10^7N,一般伺服阀最大工作压力31.5MPa,假设总共四个油缸,那么每个油缸截面积就要0.24m^2,直径要0.55m。
# H$ P- W+ {: [, |3 M. r一个周期进油量1m^2*5mm*2=0.01m^3,那么需要流量Q=0.01M^3*200HZ*60=1.2*10^5L/min,/ P. {9 B0 t/ s8 H1 R+ @
伺服阀能达到这个流量貌似还没有吧。。。
发表于 2011-10-17 09:56:21 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 rehuo008 于 2011-10-17 10:08 编辑 . f+ l" K1 y) K
3 R/ E3 i0 y+ [# m3 c( ~+ K+ J. `2 F; d3 ]5 W
除非最大振幅和最大频率不能同时取得
发表于 2011-10-17 15:24:38 | 显示全部楼层 来自: 美国
18# rehuo008
+ d4 `6 }( a4 v, n学习了.没有做过这个.- l% e6 o% [0 ?! B9 q; S+ ~
但是我觉得最大到最小速度应该的1/800S.因为我理解振动台1次是上下,那么缸需要在半次运动中就速度从0-正最大-0-负最大-0.这样就是就是1/4*震动台频率.另外F=ma,出来后为什么Fmax=2F呢,通常是1/3用于加速阶段,你采用1/2,是不是因为震动台一般不需要恒速保持.所以只考虑克服负载和用于加速阶段?! d% s/ B( D2 d* s, `- v. @
另外如果震动台是200HZ的,选择是阀还是200HZ不合理呀,起码高很多的吧,要不计算T(加速时间)的时候还需要做些处理.不过从前面的数据看阀连理论上的加速时间这条就很难做到.
发表于 2011-10-17 16:22:44 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
18# rehuo008  : K# {0 C% W! |: a! _
学习了.没有做过这个.
% u- {' B' [# f& L# O) ^6 l  `9 d( t" ]但是我觉得最大到最小速度应该的1/800S.因为我理解振动台1次是上下,那么缸需要在半次运动中就速度从0-正最大-0-负最大-0.这样就是就是1/4*震动台频率.另外F=ma,出来后为什么 ...
- o$ i) h7 C5 v- b9 \8 L& Pjf_241 发表于 2011-10-17 15:24 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

$ l3 N0 r0 Q5 c. Z4 W! t- w! S一个周期是从0-正最大-0-负最大-0-正最大,所以从正最大到负最大需要半个周期,所以T=1/400S,得出平均受力F=ma,因为后面计算最大受力涉及到解微积分方程,符号都无法表示,所以具体解法就不写了。速度最大时,力为0,速度为0时,力最大,所以大概2F=Fmin+Fmax, Fmax=2F.振动台承载力相对于加速度力太小,忽略不计
9 g2 Z" F% t5 Y5 r* a( ?
发表于 2011-10-17 17:27:25 | 显示全部楼层 来自: 美国
21# rehuo008
" {5 B% g7 U: U# ?( p3 Q! y谢谢,的确是,我图对应关系弄错了.是1/25 U% s: `8 t8 n6 T3 k# a
关于Fmax我只是按照一般设计规则来看的,所以理解为Fmax=3F,以一定的压损换取动态稳定性.但是我对振动台的工作特点缺乏了解.如果是2F,应该是不考虑恒速段,也就是速度的变化在不需要有平滑段.有时间请教下你的方程..谢谢你
发表于 2012-8-6 13:49:56 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
5mm的振幅??感觉楼主的问题实际性。
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