波塞冬的信徒 发表于 2024-3-27 16:21:44

选阀配缸,切磋一下。


油压定好,Ps=21Mpa,不扯什么惯性,粘性,弹性等等负载类型。


要求:
1. 100kN外负载时,伸出速度大于100mm/s;
2. 0KN外负载时,伸出速度大于240mm/s,退回速度大于150mm/s。

因为是胡诌的数据,实际阀,缸不一定有产品存在,主要是为了弄清楚规律。
这个与控制无关了。

2266998 发表于 2024-3-27 16:42:47

你现在就陷入‘一滴油’的故事,卡在这里了,回去耐心琢磨一下我许多年前说的‘一滴油’,这个问题你搞明白了,能把所有孙子打死

驼峰 发表于 2024-3-28 21:46:57

本帖最后由 驼峰 于 2024-3-28 22:17 编辑

可以在补充频宽和精度要求;取2/3Ps作为PL,由最大负载计算缸面积A,由最大速度/允许误差之半,计算出Kv即wc(也可由Wh/4计算Kv,£h取经验值0.3);由Ps-最大速度时的负载压降PL计算阀压降Pv ,由QL、Pv对应样本选阀,注意Q^2正比于Pv。随后博得图检查频宽和稳定裕度,由跟踪精度及静态精度之和校验总误差。位控缸的A选大值,阀高压力增益,恒定定流量增益(零开口);力控的缸A选小值,阀低压力增益,高的流量压力系数并最好为定值(正开口);即位控系统中大缸背小阀,力控系统中小缸背大阀。

波塞冬的信徒 发表于 2024-3-29 00:02:52

驼峰 发表于 2024-3-28 21:46
可以在补充频宽和精度要求;取2/3Ps作为PL,由最大负载计算缸面积A,由最大速度/允许误差之半,计算出Kv即wc( ...

不涉控制。


这个其实只考察对阀控缸功率曲线规律的掌握。
对于阀,QL=Cd*A*sqrt[(Ps-PL)/ρ]
QL=Ah*v,PL=F/Ab

替换,Ah*v=Cd*A*sqrt[(Ps-F/Ab)/ρ]
两边平方,v^2=^2**Ps-^2***F
令b=^2**Ps,k=-^2**
那么,v^2=b+k*F

v^2=f(F),方程就是一条不折不扣的直线,
给了两个坐标点[(100mm/s)^2, 100kN], [(240mm/s)^2, 0kN]
k与b究竟是多大,都没必要关心,只需要解出当vh=0时的负载力F,就是Fmax,与坐标轴的交点。

Fmax工况下,vh=0,意味着油压Ps全部顶到缸上,阀上没有任何压降,Ah=Fmax/Ps, 缸无杆腔面积Ah确定,
QLmax=Ab*vbmax=vhmax*Ah,退回是速度vb限制大于150mm/s,有杆腔面积Ab确定,
至此,缸定。

而最大流量vhmax*Ah=QLmax,此工况F=0,PL=0,意味油压Ps全部消耗在阀上,
阀的极限工况点(QLmax,Ps),
至此,阀定。

总结一句,最大负载没有告诉的时候,要先解决它。
你找个功率曲线图,琢磨一下它的三个工况点,最大功率(效率)工况,最大负载工况,最大速度工况,再看那个直线表达式,v^2=b+k*F,
再不能理解,你就要回去揍你高中老师了。


你既然说了控制,我就扯几句。
一般系统,阀传函,缸传函,反馈增益,这些参数在设计时都能定下来,要确定的就是功放的增益Ka。
稳准快,控制系统三项核心诉求。

准,先确定开环增益,是否需要升型别;
快,考虑45度相角裕度,或者限制了超调量,再限制调节时间ts,那截止频率ωc就定了;
稳,在截止频率ωc的位置,相角裕度不满足要求,或者干脆不稳,必须得上串联校正,拉相角。

想通过读图读出闭环频宽,不大容易,闭环的伯德图,没那么容易画。
闭环频宽,最后校验,这个参数能准确计算,不满足,开环增益需要调整。
满足稳态精度,频宽未必能保证。

缸面积Ap,影响缸的固有频率ωh,阻尼比ζh,固有频率还好,阻尼比大了,幅值裕度会下来。
缸面积Ap,同时影响液压系统与负载的联合刚度,传函中干扰项F有个系数,联合刚度是它的倒数,
表达式去分析,影响东西非常多。

阀的三个系数中,流量—压力系数Kc,圆柱滑阀,零位系数有计算式,
一般10^-12数量级,阀定,它就定了,没啥争议的,需要越级,换正开口。

驼峰 发表于 2024-3-29 01:21:31

首先题目中给了最大负载和相应的速度要求,需要考虑负载时的流量QL在阀上的压降Pv,不能以Ah=Fmax/Ps定缸径;大侠试想最大负载时缸憋停了,负载略小时就会慢慢悠悠,即负载时缸能动但跑不起来(当然空载流量也需要核算)。其次如若阀芯是匹配且对称的,回退速度也不简单的由有油缸腔面积决定,无杆腔回油在阀上产生压差也会起主要作用,尤其是在缸面积比大的时候(阀口Q^2正比与Pv),所以出现有非对称阀芯。

遗忘 发表于 2024-3-29 08:15:14

猫猫书记天天在群里装液压的逼,志玲的图也不发,我忍他很久了,骚年你快去干他。

波塞冬的信徒 发表于 2024-3-29 11:20:25

驼峰 发表于 2024-3-29 01:21
首先题目中给了最大负载和相应的速度要求,需要考虑负载时的流量QL在阀上的压降Pv,不能以Ah=Fmax/Ps定缸径 ...

领你复习一下数学,
就是抛物线的性质与图像。

V^2=b+k*F,
式中,k小于0。

就是F=1/k*v^2-b/k,
开口向下,对称轴为F=0,
仅取第一象限部分。

当且仅当,v=0时,F取最大值Fmax,对不对?
换言之,对于任意的v≠0,F必然不是最大值Fmax,
就是抛物线与F轴交点。

当且仅当,F=0时,v取得最大值vmax,对不对?
换言之,对于任意的F≠0,v必然不是最大值vmax,
就是抛物线与v轴交点。

所以,100kN,100mm/s的工况点,
既不是最高速度vmax,
也不是最大负载Fmax,
就是一个普通,但是必须满足的工况点,
就是抛物线上的一个再普通不过的坐标点,
也不一定是最高功率点,最大效率点,
对不对?

所以,你第一句话,最大负载,就想当然了。
同样的,2/3也是你一厢情愿,
PL/Ps也可以是1/2,1/3,1/4,3/4,5/6,5.9/6
就是大于0小于1的任何一个数都行,只要高兴就可以,不是吗?
按你思路,啥也定不了。

说的够细了,表达式也推导了,基础数学也复习了,抛物线图像也差不多算是画了,误区也指出了,再不能理解,就没法交流了。
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