Автоматическая регулировка потока, гидромотор

[Владимир_Морковный]

Добрый день. Подскажите пожалуйста, кто сталкивался с задачей автоматической регулировки скорости вращения гидромотора, соответственно с использованием автоматического регулятора потока. Какие регуляторы использовали? В интернете ничего конкретного найти не смог. Такие устройства вообще используют в гидросистемах тяжелого машиностроения, или это ближе к авиации?

[Elaeagnus]

 Здесь смотрели?

[beginner]

Владимир, можете поподробней рассказать в чем должна заключаться автоматическая регулировка? (принцип действия)

Как вариант посмотрите аксиально-поршневые насосы с пропорциональным электромагнитным управлением PSM-Hyidraulics (313 серия)

[Владимир_Морковный]

Владимир, можете поподробней рассказать в чем должна заключаться автоматическая регулировка? (принцип действия)

Как вариант посмотрите аксиально-поршневые насосы с пропорциональным электромагнитным управлением PSM-Hyidraulics (313 серия)

Спасибо, посмотрю.

Регулировка автоматическая по заданию от системы управления, регулируем поток от 1 л/мин до 10 л/мин (возможно применение редуктора на гидромоторе, тогда расход возрастет соответственно передаточному числу).
Конечная задача - регулирование скорости вращения выходного вала гидромотора.

[Владимир_Морковный]

Как вариант посмотрите аксиально-поршневые насосы с пропорциональным электромагнитным управлением PSM-Hyidraulics (313 серия)

Посмотрел эти насосы, к сожалению минимальная скорость вращения - 400 об/мин, необходимая скорость на два порядка меньше, тут и редуктор не подойдет...
Но даже если не рассматривать ограничения по скорости, есть сомнения другого плана:
способны ли вообще гидромоторы обеспечить приемлемую точность по скорости, какую амплитуду изменения скорости вращения могут обеспечить?

[Kirilius83]

Странно, поршневые же как раз почти от нуля могут?

Если жесткая связь не нужна с мотором, то можно наверно перепускной клапан управляемый воткнуть, на малых оборотах лишнее в бак стравливать.

[Владимир_Морковный]

Странно, поршневые же как раз почти от нуля могут?

Если жесткая связь не нужна с мотором, то можно наверно перепускной клапан управляемый воткнуть, на малых оборотах лишнее в бак стравливать.

В этом случае мы будем регулировать как поток, так и давление. Возможно ли с достаточной точностью при таких условиях определить скорость вращения гидромотора? И какое задание по давлению давать на перепускной клапан?

[Kirilius83]

Надо датчки на мотор, следить за его валом. Тогда без проблем, электроника управится, как сервопривод работать будет, особено если датчик будет выдавать много импульсов на оборот. Если датчик будет давать либо только один импульс на оборот, либо током/напряжением - то могут быть проблемы на малых и сверхмалых оборотах. А если много импульсов - то он постоянно будет видеть реальное положение вала.

[beginner]

Посмотрел эти насосы, к сожалению минимальная скорость вращения - 400 об/мин, необходимая скорость на два порядка меньше, тут и редуктор не подойдет...
Но даже если не рассматривать ограничения по скорости, есть сомнения другого плана:
способны ли вообще гидромоторы обеспечить приемлемую точность по скорости, какую амплитуду изменения скорости вращения могут обеспечить?

На счёт частоты вращения - вопрос открытый... возможно можно и меньше чем 400 об/мин (можно у производителя уточнить).
А что Вы подразумеваете под приемлемой точностью по скорости ? (нужно смотреть какой объёмный КПД... ну и его зависимость от текущего давления настройки системы)

[СВ]

...
Конечная задача - регулирование скорости вращения выходного вала гидромотора.

Конечная цель такой никогда не бывает.
Конечная цель - привод того-то или сего-то..., мощность (кр.момент), обороты (не г.мотора, а исполнительном органе), требования к точности регулирования ..., и т.д., и т.п.
У вас может быть почти готовое устройство, только без регулятора, может быть только задание, по которому создан черновой проект гидропривода - мы подробностей этого не знаем (может там привод навозоочистителя, а может - "привод рулей ракеты "Томогавк"), а потому и советы будут разные и нередко противоречивые. Объяснитесь подробнее, не стесняйтесь!

[Владимир_Морковный]

Конечная цель такой никогда не бывает.
Конечная цель - привод того-то или сего-то..., требования к точности регулирования ..., и т.д., и т.п.
У вас может быть почти готовое устройство, только без регулятора, может быть только задание, по которому создан черновой проект гидропривода - мы подробностей этого не знаем, а потому и советы будут разные и нередко противоречивые. Объяснитесь подробнее, не стесняйтесь!

Конкретное задание: обеспечить заданную скорость вращения в зависимости от размеров заготовки (от 1 об/мин до 3 об/мин) и сохранять эту скорость постоянной с приемлемой точностью (+/- 10%) в рабочем режиме, кроме того при включении режима "ускоренный отвод" необходимо увеличить скорость до 10 об/мин, тут особая точность не требуется.
Главный вопрос в точности - если не удастся гарантировать +/- 10% - придется применять регулируемый электродвигатель.
Если такая точность достижима, то какими средствами? Энкодер на вал гидромотора не поставишь из-за низкой скорости вращения и из-за ограничений свободного места.
Кроме того, по моему ощущению, если уж применять редуктор, то вместе с электродвигателем, применение гидромотора в этом случае лишено смысла...

[beginner]

Мне не понятно чем Вас насторожила частота вращения в 400 об/мин ?
Теоретически вы можете настроить рабочий объём насоса на НОЛЬ кубиков (см. каталог). Т.е. не важно какое вращение вала будет. Вы настраиваете рабочий объём насоса таким образом, чтобы полученный минутный расход позволял вращать мотор с частотой 1-3 об/мин. Всего-то делов....

Вот еще "аксиалка" (есть опция с обратной связью)

[СВ]

 Более-менее понятно. Проектирование на стадии выбора привода.
Общий подход сейчас такой (и он противоположен доэлектрореволюционному): по возможности применять электропривод (далее ЭП); ГП применять только если ЭП не обеспечивает нужные параметры... , либо если ГП уже имеется и нужно только добавить новый элемент, либо если габариты ... , масса ... , условия компоновки ... Одним словом: если не получается встроить ЭП, тогда ставьте ГП. (У ГП множество недостатков: отдельная гидростанция, шланги, масло, шум, цена ...)
  Обороты от 1 об/мин до 3 об/мин, ускоренный ход 10 об/мин, скорость +/- 10%) - это и ЭП (+планетарный редуктор) с частотным регулированием (дёшево!) под силу.
По оборотам гидромоторов: на очень малых оборотах запросто может появиться неустойчивость (зависит от характера нагрузки).

[Kirilius83]

Это чисто ускоренные перемещения, или в процессе резания тоже будет заготовку толкать?
Ибо если под пилу подавать заготовку (?), то надо преодолеть силу резания, причем прерывистую (фрезеруем а не точим), без качественной обратной связи возможно возникновение резонансных колебаний, рывками заготовка подаватся будет. Обратная связь может быть как гидравическая, так и электрическая.

Вообще соглашусь с СВ, проще применить понятный всем и отработаный электропривод, гидравлика нынче не в почете и специалистов под неё сложнее найти, как на проектирование и наладку, так и на ремонт и эксплуатацию. Когда гидравлика простая, просто обычный насос и гидроцилиндр - там проблем нет. А что по сложнее - тут уже конкретно шарить надо, и считать тоже, тут опыт нужен - а где его взять или применяется редко?

[tramp_m]

Добрый день. Подскажите пожалуйста, кто сталкивался с задачей автоматической регулировки скорости вращения гидромотора, соответственно с использованием автоматического регулятора потока. Какие регуляторы использовали? В интернете ничего конкретного найти не смог. Такие устройства вообще используют в гидросистемах тяжелого машиностроения, или это ближе к авиации?

Как мне представляется, необходим технологический процесс для работы вашего изделия...
С задачей автоматической регулировки скорости вращения гидромотора, соответственно с использованием автоматического регулятора потока...
И возможностью применения микропроцессорной техники...
Для контроля и исполнения конкретных параметров...
Короче задача, ну как бы сказать не совсем примитивная...
Прошу прощения если что не так...

[beginner]

как раз-таки одним из преимуществ гидропривода является бесступенчатое регулирование, а еще высокая механическая и скоростная жесткость.
Конечно можно и частотник поставить, но это не из дешёвых удовольствий.

[Владимир_Морковный]

всегда считал, что основным преимуществом гидромоторов перед электромоторами является возможность работать "на упор" там, где электромоторы бы перегревались.
Этот случай как раз подобный: в рабочем режиме привод должен обеспечивать небольшой "натяг", т.е. при заданной скорости гидромотора 2 об/мин фактическая скорость будет равна 1,8 об/мин, и периодически повышаться до 2 об/мин, когда заготовка выходит из предыдущего привода.

[Kirilius83]

Электромоторы бывают разные. Если брать простой асинхронник - то это одно. А если полноценный привод - там регулировка и по частоте, и по току, и отслеживание положение ротора с точностью до минут (если не сеунд) и наместе узел он запросто удерживать может, работая тормозом. Он может как работать с постоянной скосротью, так и с постоянным моментом, и задавать момент а не скорсоть програмно - нет проблем.
При этом сложная гидравлика тоже денег стоит, и я затрудняюсь сказасть, что дешевле, электро или гидро. 50 лет назад гидро было продвинутее. но последние 15-20 лет электро резко стрельнуло вперед и обогнало гидро. При этом эксплуатировать повода гораздо проще, чем шланги с гидробаком. А китайские движки вполне не дорогие и работают в станках.

А почему нельзя поставить редуктор? Вам же атм беззазорность особая вообще не нужна?

[beginner]

Kirilius83, либо вы разбираетесь и в гидравлике и в электрике на Высоком уровне, либо как мой директор (хорошо разбирающийся в электрике и, делающий вид, что разбирается еще и в гидравлике), который однажды заявил следующее: да что там гидравлика... фигня - электрика намного сложнее.

Я это к тому, что Вы так однозначно (по крайней мере мне это так показалось) пишите, что с электрикой будет проще в плане ЦЕНЫ.

Мне однажды пришлось проектировать гидропривод в котором была нужна регулировка потока. Так вот, исследуя рынок, пришли к решению использовать "аксиалку" со встроенной регулировкой, а не асинхронник с частотным преобразователем (последний для модности 75 кВт стоил порядка 80 0000 рублей).

Боюсь представить (не разбираюсь в электрике и соответственно в ценах на комплектующий) сколько будет стоить "полноценный привод" с регулировкой по частоте, току и с отслеживанием положения ротора....

электро резко стрельнуло вперед и обогнало гидро.

Если Вам не сложно поясните... в чем электро так отставало, что потом "стрельнуло" и обогнало гидро. О чём речь?

[Kirilius83]

Я раньше занимался модернизацией и капремонтом станков. Тяжелых и разных, попадались годов от 20х до 90х. И конструкции там самые разнообразные, при этом четко прослеживается - сначал станки были сильно замороченные по механике, ибо все приводилось от одного двигателя с постонными оборотами, а скорости каждого узла надо регулировать индивидуально но взаимосвязанно. Потом появились постоянники с регулируемой скорсотью, но обратной связи-то нет (ибо нет датчиков и мозгов, только реле и концевики), от механики особо не уйдешь. Потом стали многое переводить на гидравлику, восновном конечно зажимы и прочее силовое, но оно все было завязано на перемещение, куча концевиков гидравлических, автоматическая регулировка усилия и т.д. . Гидроразгрузка узлов (следящая). Ну и гидростатика и гидродинамика в направляющих.  Ну а потом повились различные датчики, процессоры, электродвигатели в плане управления сразу продвинулись, ШВП стали массовыми как подшипники, и стали переходить на электронику с гидравлики.
Я вообще механик, но ведь с приводами и прочим поневоле сталкиваешься, приходится понимать как оно работает - что бы просто понять как устроен станок, который надо восстановить или переделать.

Я не говорю что электроника дешевле гидравлики. Но я думаю что она не будет сильно дороже - к дивгателю нужен шкаф управления, а к насосу нужна гидростанция. При этом гидравлика еще и грязная - любит течь и все пачкать вокруг, а электрошкаф чистенький.
А хороший регулируемый насос  - он тоже денег стоит, причем точность изготовления деталей там должна быть выше чем в электромоторе (ибо куча зазоров, ведущих к утечкам). Ну и управляющая аппаратура не копеешная. При этом гидромотору тоже надо отслеживать положение ротора - а как это дешего сделать? С другой стороны, и электромотор можено без обратной связи поставить - дешевле будет.

Сейчас электрика найти проще, чем гидравлика. Электронных компонентов продается гораздо больше чем гидро. Электрика гибче, чем гидравлика, ибо програмно поменять настройки гораздо проще, чем перестроить гидравлику (там често вообще гидросхему переделывать надо).
У гидравлики конечно есть свои преимущества, но пока что я вижу что гидравлика стоит восновном в массовой технике, и то не такая уж навороченая (типа экскаваторов и прочего), а вот мелкосерийное и суперкрутое - все на  электронике.