蓄能器参数的确定1此处蓄能器的有效供液容积:V1Qs(Tp-Ts/2)-(qgmax-qgmin)nvTp(1)式中:V1为蓄能器有效供液容积;Qs为电液伺服阀的空载流量;Tp为恒压变量泵响应时间;Ts为电液伺服阀响应时间;qgmax和qgmin分别为变量泵的*大、*小排量;n为泵的转速;v为泵的容积效率。
伺服阀前蓄能器参数的确定伺服阀前的蓄能器参数要根据具体的轧机轧制参数来确定。已知轧机的*大轧制速度vmax,然后再对具体轧制的板材的厚度波动值进行数理统计,得出板带厚度波动值的间隔距离均值Lp,则液压压下缸为了消除此板厚差,在工作泵的变量响应时间Tp内进行的压下动作次数n:n=vmaxTp/Lp(2)而压下缸动作行程的*大值Xmax可以根据轧机所要轧制的板材的*大厚度差来确定,压下缸有效作用面积为Ac,那么在此过程中由蓄能器提供的有效容积:V2AcXmaxn(3)油源的动态仿真仿真模型和参数本文以某一具体的冷连轧机液压AGC系统油源为例,首先根据公式(1)和(3),在静态上满足电液伺服阀的流量响应和轧机的轧制工艺要求的情况下,初步确定泵出口和伺服阀前两处的蓄能器参数,然后通过动态仿真确定*佳的蓄能器参数。由于伺服阀是高响应元件,阀口的瞬间打开或关闭,或者是当电流信号不同时,阀的开口不同,负载流量变化很大,这些因素必将反过来影响到供油压力的变化,这里,以此种情况的压力波动为分析目的,运用EASY5,建立动态仿真模型,如示。
PUMP子模型包含了恒压变量泵、单向油源仿真模型阀、泵出口的蓄能器及过滤器,其出口的油液流经长PB,然后进入伺服阀前过滤器FI,AB为电液伺服阀入口处的蓄能器,PB2为蓄能器出口至电液伺服阀入口的连接管道,LOAD子模型包含了电液伺服阀、压下缸及负载。图中各个液压部件模型的参数均按照实际系统元件的参数输入,其中主要参数为:泵出口压力为25MPa;长管道PB的水力直径为65mm,管道长度为50m,内壁绝对粗糙度为008mm,管壁弹性模量为161010Pa;蓄能器AB的公称容积为20L,预充压力为17MPa,*大充气容积为184L,节流口水力直径为10mm,节流口至连接管道容积为05L;连接管道PB2的水力直径为32mm,管道长度为21m,内壁绝对粗糙度为008mm,管壁弹性模量为281010Pa.仿真与结果分析仿真时,LOAD能器能够明显地吸收由于伺服阀开口变化所造成的压力波动。
结论通过上述对油源的各可变参数的仿真,优选出*佳参数组合,在某冷连轧厂的AGC油源改造取得令人满意的结果,从现场测压点测量看,仿真值与实测值差别很小。管道内径不同时的仿真曲线EASY5提供了全面的针对液压工程领域的应用库,液压库中的部件都仔细地考虑到了流体的可压缩性、水锤效应和不连续性,该库在液压系统建模方面有很多实际的应用。