Améliorez votre presse plieuse hydraulique grâce à la technologie de contrôle de la pompe

La technologie de commande hydraulique des presses plieuses hydrauliques a connu trois étapes distinctes : la commande proportionnelle à la pression, la commande servo proportionnelle au débit et la technologie de commande hybride électrohydraulique. Cette évolution représente une progression du contrôle de base au contrôle précis, ce qui permet en fin de compte d'économiser de l'énergie et de réduire les coûts d'utilisation. Avec la mise en œuvre de [...]

Technologie de contrôle des pompes

Table des matières

La technologie de commande hydraulique des presses plieuses hydrauliques a connu trois étapes distinctes : la commande proportionnelle à la pression, la commande proportionnelle asservie au débit et la technologie de commande hybride électro-hydraulique.

Cette évolution représente une progression du contrôle de base au contrôle précis, ce qui permet en fin de compte d'économiser de l'énergie et de réduire les coûts d'utilisation.

Avec la mise en œuvre de la technologie hybride électro-hydraulique dans les cintreuses hydrauliques, on est passé d'une technologie grossière à une technologie raffinée.

Examen du développement de la technologie de mélange électro-hydraulique

Lorsque la technologie hybride électro-hydraulique a été introduite pour la première fois, elle a été fortement influencée par la supériorité de la technologie hybride. Systèmes CNC et des connaissances techniques. Cependant, elle a simplement remplacé le moteur asynchrone par un servomoteur et a utilisé une méthode de contrôle de la vitesse à plusieurs niveaux qui a estimé la demande de débit hydraulique pour chaque étape exécutive du cycle de pliage.

En raison de cette estimation, la pompe à huile entraînée par le servomoteur doit produire plus de débit que nécessaire. Le débit excédentaire est alors forcé de déborder par la soupape de décharge, ce qui entraîne une perte d'énergie. En outre, cette méthode de contrôle est instable et ne peut s'adapter aux exigences des différentes techniques de traitement. Le contrôle de la vitesse du vérin n'est pas flexible et les coûts de fabrication sont élevés.

Heureusement, avec les progrès de la technologie de contrôle des pompes électro-hydrauliques et l'accumulation d'expérience dans de nombreuses industries, la technologie de contrôle des pompes électro-hydrauliques a été améliorée. presse plieuse hydraulique a encore été optimisé grâce à un système de contrôle de limitation du couple, comme le montre la figure 1.

diagramme de structure du système de contrôle de la limitation du couple

Figure 1 Schéma de la commande de limitation du couple

Ce schéma de contrôle peut non seulement résoudre la situation de débordement de base, mais aussi réduire davantage la vanne proportionnelle de pression, ce qui permet d'économiser certains coûts du système hydraulique.

Actuellement, ce programme est principalement utilisé pour prendre en charge la commande analogique de débit hydraulique du système NC. Toutefois, il existe encore sur le marché des systèmes CNC qui ne prennent pas en charge le travail analogique double (débit hydraulique et pression hydraulique) et qui ne peuvent utiliser qu'une combinaison de commutations pour former une vitesse multi-étapes du contrôle du débit avec une commande analogique de pression.

Outre cette lacune apparente, le système de contrôle de la limitation du couple présente une autre limitation importante.

Avant d'entrer dans le vif du sujet, décrivons brièvement le principe de fonctionnement de la commande de limitation du couple d'un presse hydraulique la machine à freiner, comme le montre la figure 2.

Correspondance entre la pression et le couple

Figure 2 Correspondance entre la pression et le couple

Le couple de sortie du moteur est contrôlé par la cartographie de la pression du système, ce qui est réalisé par un système de contrôle PID de base. Bien que le principe soit simple et facile à comprendre, il existe une relation non linéaire entre la commande de pression, la valeur limite du couple et la valeur réelle de la pression lors d'une mise en œuvre spécifique.

Pour corriger ce problème, le système CNC a besoin de points de traçage. L'exigence de précision de la pression détermine le nombre de points de traçage nécessaires, et les heures-hommes de réglage correspondantes augmenteront également en conséquence. Si les points de traçage sont réduits, l'écart de pression augmentera.

À la lumière des défauts d'application pratique mentionnés ci-dessus, nous proposons des solutions correspondantes.

Mode de contrôle de la pression en boucle fermée

Ajouter un capteur de pression au système de contrôle pour obtenir un retour d'information en temps réel sur la pression du système.

L'avantage de ce système est qu'il élimine complètement les débordements, ce qui permet au système de répondre plus précisément à la demande de débit en temps réel du processus.

Le capteur de pression ne délivre que la quantité nécessaire et peut maintenir une précision de 0,1 MPa, ce qui réduit considérablement le temps de réglage, comme le montre la figure 3.

Schéma du mode de contrôle de la pression en boucle fermée

Figure 3 Schéma du mode de contrôle de la pression en boucle fermée complète

Mode de pression en boucle fermée d'un écoulement multi-étagé

En réponse à la prévalence sur le marché des systèmes CNC pour les presses plieuses qui ne prennent en charge que les commandes de commutation de flux, notre équipe a optimisé le micrologiciel de commande du servomoteur hybride. Cette optimisation permet à la presse machine à freiner d'adopter un système de commande numérique qui permet un contrôle plus précis de la pression, sans débordement.

Notre solution vise donc à améliorer la précision, à réduire la consommation d'énergie et à diminuer les coûts pour nos clients.

Schéma directeur du contrôle de flux à plusieurs étapes

Figure 4 Schéma du contrôle de flux en plusieurs étapes

Acas réel

La configuration spécifique et les exigences techniques du plan sont présentées dans le tableau 1.

Tableau 1 Configuration et exigences techniques

NON.NomNombreExigences techniques
1Système CNC1 
2Servomoteur oléoélectrique1Pression maximale du système 30MPa
3Huile-électricité pilote de servo1Vitesse maximale du moteur 2000 tr/min
4Servomoteur de l'amortisseur arrière1Vitesse de descente rapide de la rampe 150mm/s
5Servomoteur de l'amortisseur arrière1Vitesse de ralentissement du bélier 10mm/s
6Capteur de pression1Vitesse de montée rapide de la rampe 120mm/s
7Pompe à huile à engrenage intérieur1 

Comme le montre la figure 5, au cours de la processus de pliageLa pression de sortie et le réglage de la demande s'alignent étroitement dans l'état de maintien de la pression. En outre, le débit de sortie s'ajuste automatiquement en fonction du processus réel.

Parmi eux :

  • Une section rapide vers le bas ;
  • section B - alimentation ;
  • Section C - maintien de la pression ;
  • Section D - décharge de pression ;
  • Section E - rapide.
Mode de contrôle de la pression en boucle fermée

Figure 5 Mode de contrôle de la pression en boucle fermée complète

  • ligne bleu clair : commande de pression ;
  • ligne rose : pression réelle ;
  • ligne bleue : flux de sortie ;
  • ligne marron : couple de sortie.

Comme le montre la figure 6, le même effet de contrôle permet de résoudre avec succès le problème du débordement dans divers processus dans le cadre d'un simple système de contrôle de la vitesse à plusieurs étages. Cette solution garantit la précision du contrôle de la pression et offre des avantages économiques significatifs.

Mode de contrôle de la pression du débit à plusieurs étages

Figure 6 Mode de contrôle de la pression du débit à plusieurs étages

Parmi eux :

  • Une section rapide vers le bas ;
  • section B - alimentation ;
  • Section C - maintien de la pression ;
  • Section D - décharge de pression ;
  • Section E - rapide.
  • ligne rouge : commande de pression ;
  • ligne verte : pression réelle ;
  • ligne bleue : commande de flux ;
  • ligne jaune : débit réel.

Conclusion

Par rapport à la technologie de commande électro-hydraulique couramment utilisée, la technique de commande de la pompe hydraulique de la presse plieuse de notre société offre un mécanisme de commande supérieur. Elle peut répondre simultanément aux exigences d'absence de débordement, de réduction de la température de l'huile, de réduction du bruit et d'amélioration de la précision sans augmenter les coûts de manière significative.

En outre, cette technique permet de réduire les coûts et d'augmenter les bénéfices pour les fabricants de presses plieuses et les utilisateurs finaux, ce qui en fait une solution idéale pour remplacer la technologie de commande électro-hydraulique de la presse plieuse hydraulique.

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Shane
Auteur

Shane

Fondateur de MachineMFG

En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.

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