泵控缸位置伺服系統(tǒng)

工程應(yīng)用中，液壓缸的位置伺服控制方法較多，通常在用電液伺服閥或高速開關(guān)閥來實現(xiàn)，在一些較惡劣的工作環(huán)境中，也可利用普通三位四通電磁換向閥來實現(xiàn)液壓缸的位置控制，各有其特點。電液伺服閥效率低，能耗大，而且對環(huán)境的要求較高，價格比較昂貴；高速開關(guān)閥雖然可以通過調(diào)整占空比來實現(xiàn)連續(xù)流量控制，但流量較小常用作先導級控制，一般不直接用于位置伺服控制；而普通的三位四通電磁換向閥一般用于控制精度要求不高的場合。利用數(shù)字泵對液壓缸直接進行位置伺服控制，除了具有精確的位置伺服控制外，還具有很好的節(jié)能效果及對環(huán)境要求不高，成本低等特點。

1．數(shù)字泵控缸液壓系統(tǒng)組成

數(shù)字泵控缸液壓系統(tǒng)圖如圖48所示。壓力傳感器用來檢測數(shù)字泵出口壓力。位移傳感器用來檢測液壓缸的位置，并將測量信號傳給控制器。渦輪流量變送器和橢圓齒輪流量計用來標定步進電動機脈沖數(shù)與泵出口流量的線性關(guān)系。數(shù)字泵用來實現(xiàn)進出液壓缸液體的流量控制，液動電磁換向閥用來實現(xiàn)液壓缸的位置控制。

2.系統(tǒng)節(jié)能原理

系統(tǒng)使用的數(shù)字泵是由步進電動機控制的63CCYl4-1B型軸向柱塞變量泵。步進電動機接收單片機發(fā)出的脈沖信號后旋轉(zhuǎn)并通過絲杠螺母傳動副轉(zhuǎn)化為特定的直線運動，從而改變與絲杠相連伺服閥心的位置，相應(yīng)改變閥的開口量。通過伺服閥心移動使柱塞泵的斜盤傾角相應(yīng)改變，從而使泵的輸出流量與負載的需求匹配，達到系統(tǒng)節(jié)能的目的。