伺服液壓機關鍵技術

伺服液壓機關鍵技術

1)采用伺服電機直接驅動液壓機的主油泵，實現節能目前大功率伺服電機直接驅動液壓泵還存在很多難點，主要是要求液壓泵的轉速范圍非常大，一般的液壓泵最低轉速為600 r/min，液壓泵即使在10 r/min以下都可正常工作。大功率交流伺服電機及其控制技術大功率交流伺服電機的出現是近10年產生的新產品。

目前技術上主要應用開關磁阻電動機(SMR)，它具有簡單可靠、可在較寬的轉速和轉矩范圍內高效運行、四象限運行、響應速度快和成本低等優點。其缺點是：矩存在較大波動、振動大；統具有非線性特征，控制成本高，功率密度低等。交流伺服電機驅動控制單元由大規模集成電路、大功率整流模塊以及其它電子電力元器件等組成。隨著電子技術的發展，大功率交流伺服電機驅動控制單元的性能不斷提高，價格不斷下降，促進了大功率交流伺服驅動技術的實現和推廣，為在鍛壓裝備領域采用交流伺服驅動提供了可能。

2)通過改變伺服電機的轉速實現對液壓、位置的閉環控制通過伺服電機實現對液壓機液壓、位置的閉環控制技術不成熟。傳統的液壓機都是通過比例閥、比例伺服閥對液壓、位置進行控制。需要研究專門的控制算法，使液壓在1～25 MPa之間都具有高穩定性與高精度。

3)能量回收及能量管理系統的研究

為了更大的節能，盡可能減少能量損失，需要把滑塊自重下降的勢能、油缸卸壓產生的能量回收再利用，目前尚沒這方面的成熟做法與經驗。在能量管理方面，由于瞬時功率比平均功率大很多倍，在大型伺服液壓機中要做好能量調配，避免對電網造成沖擊。

4)專用控制系統的研發

由于現有的液壓機多是采用PLC控制，但伺服液壓機采用液壓、速度閉環程序控制，運算量大，普通的PLC很難滿足需要。伺服液壓機的控制系統采用工業PC進行控制，必須開發專用的控制系統。

5)基于伺服液壓機的成形工藝優化

每種沖壓零件的材料、形狀不同，導致沖壓工藝截然不同，比如靜音沖裁工藝，變速點的控制是關鍵；鎂合金杯形件的反擠壓成形，滑塊在一個工作循環內需經歷4種不同的速度，其中擠壓過程還是恒壓控制。因此伺服液壓機只有與各種成形工藝優化結合，才能發揮出它的優越性。研究各種成形工藝的成形機理，建立適合該成形工藝的優化參數，對于提高產品質量和生產效率、降低生產成本非常重要。