[实用新型]液压伺服节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及伺服控制领域，特别是一种液压伺服节能控制系统。

背景技术

早期液压传动设备都是采用异步交流电机和定量泵作为动力源，电机在工作过程中始终保持以额定转速带动高压螺杆泵运行，恒定提供最大的系统压力和流量，在系统需要调节压力和流量时采用回油的方式减少系统恒定提供的压力和流量，造成巨大的能源浪费。

为了减少能源浪费，降低生产成本，液压传动设备也采用过变频器、异步电机和定量泵作为动力源，由变频器控制电机转速，按照系统需求提供压力和流量来降低能耗，这种方式虽然可以降低部分能耗，但由于其响应速度慢从而使产品成型精度过低，导致生产效率降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液压伺服节能控制系统，用以解决目前液压传动设备采用液压阀泄压泄流工作模式，电机做功带动高压螺杆泵产生的高压液压油大部分白白流回油缸造成大量的能源浪费，或者采用变频器控制方式效率低下的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：液压伺服节能控制系统，包括交流电机，交流电机传动连接高压螺杆泵，所述交流电机为伺服电机，所述液压伺服节能控制系统还设有控制连接所述伺服电机的伺服控制器，高压螺杆泵出口油路上设有压力传感器、所述伺服电机的输出轴上设有编码器，所述伺服控制器输入采样连接所述压力传感器和编码器的信号输出端。

本新型的液压伺服节能控制系统，采用编码器将伺服电机转速反馈至伺服控制器，伺服控制器根据转速计算出流量；同时，采用压力传感器反馈出口油压，压力、流量输出和压力、流量反馈形成双闭环的控制模式调节执行单元（指伺服电机和高压螺杆泵），精确控制输出压力、流量，调节系统供油量，达到根据系统需求提供压力和流量的目的，从而消除不必要的做功，降低能耗，保障了产品成型的高精度和高稳定性。本实用新型将传统液压传动设备所使用的异步三相电机更换为伺服电机，伺服控制柜内安装滤波器和电抗器，大大提高了功率因数，减少无功消耗；消除了高次谐波有效地提升了用电质量。

所述伺服控制器的电源输入端还串设有电抗器和滤波器。

所述电抗器和滤波器可抑制输入电源中的高次谐波，消除电流冲击，平滑电源电压中包含的尖峰脉冲或桥式整流电路换相时产生的电压缺陷。

所述伺服控制器的直流母线之间设有制动电阻和功率开关管串联构成的制动单元。

所述伺服电机与所述高压螺杆泵通过联轴器连接，通过法兰盘固定。

所述伺服电机与高压螺杆泵均通过防震脚固定在一个安装底座上。

   安装底座在伺服电机固定处和高压螺杆泵固定处安装防震脚，减少系统运行带来的震动，有效地保护伺服电机和高压螺杆泵，提高了伺服电机和高压螺杆泵的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的液压伺服节能控制系统控制柜布局示意图；

图2是本实用新型的液压伺服节能控制系统执行单元结构示意图；

图3是本实用新型的液压伺服节能控制系统框图；

图4是伺服控制器示意图；

图1-图2中，标号分别表示：1、电抗器，2、滤波器，3、伺服控制器，4、制动单元、5、制动电阻，6、伺服节能控制柜，7、伺服电机，8、法兰盘，9、联轴器，10、进油口法兰，11、高压螺杆泵，12、出油口法兰，13、压力传感器，14、安装底座，15、执行单元。

具体实施方式

下面结合附图对本新型做进一步详细描述。

如图3（结合图1-图2标号）所示，电抗器1和滤波器2以串联方式连接，电源经电抗器1和滤波器2处理后接入伺服控制器3，伺服控制器3电源输出接入伺服电机7。伺服电机7通过编码器线连接至伺服控制器3的信号反馈端子，实现流量反馈；压力传感器13通过信号线连接至伺服控制器3的信号反馈端子，实现压力反馈。

如图4所示，伺服控制器的直流母线之间设有制动电阻和功率开关管串联构成的制动单元。制动单元及制动电阻工作过程如下：