博世力士乐:电液运动更新

2005年1月下旬,在德国Lohr a.M举行的博世力士乐“第一届全球技术峰会”上,电液驱动和运动系统的进步——由数字控制技术、更高分辨率传感器和开放式总线接口实现——在几次“一流”技术演讲中得到了突出展示。

控制工程人员 二五年二月二十四日
博世力士乐电液比例阀集成了智能和网络功能。

电液驱动和运动系统的进步——由数字控制技术、更高分辨率传感器和开放式总线接口实现——在几场“一流”的技术展示中得到了强调博世力士乐2005年1月下旬在德国Lohr a.m.举行的“第一届全球技术峰会”。博世力士乐工业应用产品管理部门Reinhold Schneider在题为“电液系统技术”的演讲中解释说,电液(EH)系统包括几个要素:气缸、集成位置传感器、高响应EH阀和运动控制器,这些要素必须作为一个系统来处理。

电液压驱动的自动化需要物理考虑,不同于电力驱动。EH阀门的非线性性能要求选择特定于应用的电气元件。“链条中‘最弱的元素’决定了系统的极限和性能,”施耐德说。还需要特殊的控制算法来补偿各种影响,如流量定律、差动缸、阀门特性和闭环位置/压力交替控制。

此外,软件仿真也起着重要的作用。电液系统的设计受益于能够在构建硬件部件之前获得准确的动态行为模拟结果。博世力士乐的项目规划软件HYVOS通过模拟和分析不同组件设计和输入的结果来帮助选择系统组件。

控制也有同样的感觉

机器操作员无法区分EH和电力驱动系统的行为,因为博世力士乐使用相同的控制器,与相同的数字现场总线网络通信;如Profibus、SERCOS、CANopen、Interbus等。运动控制功能可以集成到EH执行器中,节省机柜空间和传感器布线。然而,施耐德补充说,该公司还支持非分布式控制架构,用于仍然需要柜式电子设备的应用。

定位精度是电液控制的另一个进步。通过机载电子设备,测量信号在执行器中输入,控制回路在驱动器中关闭。由此产生的eh轴精度可以精确到

提到的相关新产品包括具有集成现场总线(IFB)接口的比例阀,用于发送命令或参数更改以及接收诊断和维护信息。控制器工作在闭环,EH驱动工作在开环。一个应用是在风力发电机中,通过减少电缆和更快的启动(或更换,如果需要)来控制叶片间距。

另一种产品是集成轴控制器(IAC),通过多达四个压力传感器和集成在船上的电子设备来辅助阀门的闭环控制。在这里,驱动器也有闭环控制。IAC的一个有趣的应用是在造纸机上补偿日历卷的弯曲。高响应版本的比例阀(IAC-R)在阀门上增加了一个轴控制器,以及闭环位置控制和摩擦/屈曲补偿。IAC-R也可以通过模拟接口进行控制。

博世力士乐表示,通过共同努力,这些技术进步有助于降低电液控制用户的总拥有成本。“液压以其纯粹的力量而闻名,现在它也智能化了。”

——frank J. Bartos,《控制工程》执行主编,fbartos@reedbusiness.com