La tecnologia di controllo idraulico delle presse piegatrici è stata sottoposta a tre distinti stadi di controllo: controllo proporzionale alla pressione, controllo servo-proporzionale al flusso e tecnologia di controllo ibrida elettroidraulica. Questo sviluppo rappresenta una progressione dal controllo di base al controllo di precisione, con la possibilità di risparmiare energia e ridurre i costi di utilizzo. Con l'implementazione di [...]
La tecnologia di controllo idraulico delle presse piegatrici è stata sottoposta a tre distinti stadi di controllo: controllo proporzionale alla pressione, controllo servo-proporzionale al flusso e tecnologia di controllo ibrida elettroidraulica.
Questo sviluppo rappresenta una progressione dal controllo di base al controllo di precisione, con la possibilità di risparmiare energia e ridurre i costi di utilizzo.
Con l'implementazione della tecnologia ibrida elettroidraulica nelle piegatrici idrauliche, si è verificato un significativo passaggio da una tecnologia grossolana a una raffinata.
Quando la tecnologia ibrida elettroidraulica è stata introdotta per la prima volta, è stata fortemente influenzata da una tecnologia superiore. Sistemi CNC e conoscenze tecniche. Tuttavia, ha semplicemente sostituito il motore asincrono con un servomotore e ha utilizzato un metodo di controllo della velocità a più stadi che stima la richiesta di flusso idraulico per ogni fase esecutiva del ciclo di piegatura.
A causa di questa stima, la pompa dell'olio azionata dal servomotore deve produrre una portata maggiore del necessario. Il flusso in eccesso è quindi costretto a traboccare attraverso la valvola di sicurezza, con conseguente perdita di energia. Inoltre, questo metodo di controllo è instabile e non può adattarsi ai requisiti delle varie tecniche di lavorazione. Il controllo della velocità della ram è poco flessibile e i costi di produzione sono elevati.
Fortunatamente, con l'avanzamento della tecnologia di controllo delle pompe elettroidrauliche e l'accumulo di esperienza in diversi settori industriali, la tecnologia di controllo delle pompe elettroidrauliche è stata in grado di garantire una maggiore efficienza. pressa piegatrice idraulica è stato ulteriormente ottimizzato con uno schema di controllo a limitazione di coppia, come illustrato nella Figura 1.
Figura 1 Schema di struttura dello schema di controllo della limitazione di coppia
Questo schema di controllo può risolvere non solo la situazione di tracimazione di base, ma anche ridurre ulteriormente la valvola proporzionale alla pressione, con conseguente risparmio sui costi del sistema idraulico.
Attualmente, questo programma viene utilizzato principalmente per supportare il comando analogico del flusso idraulico del sistema NC. Tuttavia, ci sono ancora alcuni sistemi CNC sul mercato che non supportano il doppio lavoro analogico (flusso idraulico e pressione idraulica) e possono utilizzare solo una combinazione di commutazione per formare una velocità multistadio del controllo del flusso con il comando analogico della pressione.
Oltre a questa apparente lacuna, lo schema di controllo con limitazione di coppia presenta un'altra importante limitazione.
Prima di approfondire l'argomento, descriviamo brevemente il principio di funzionamento del comando di limitazione della coppia su un pressa idraulica macchina del freno, come mostrato nella Figura 2.
Figura 2 Corrispondenza tra pressione e coppia
La coppia di uscita del motore è controllata dalla mappatura della pressione del sistema, ottenuta mediante un sistema di controllo PID di base. Sebbene il principio sia semplice e di facile comprensione, esiste una relazione non lineare tra il comando di pressione, il valore limite della coppia e il valore effettivo della pressione durante l'implementazione specifica.
Per correggere questo problema, il sistema CNC necessita di punti di tracciamento. Il requisito di precisione della pressione determina il numero di punti di tracciamento necessari, e anche le ore di lavoro di regolazione corrispondenti aumenteranno di conseguenza. Se si riducono i punti di tracciamento, aumenta la deviazione della pressione.
Alla luce dei suddetti difetti di applicazione pratica, proponiamo le relative soluzioni.
Aggiungere un sensore di pressione al sistema di controllo per fornire un feedback in tempo reale della pressione del sistema.
Il vantaggio è che elimina completamente l'overflow, consentendo al sistema di soddisfare con maggiore precisione la richiesta di flusso in tempo reale del processo.
Il sensore di pressione emette solo la quantità necessaria e può mantenere un'accuratezza di pressione entro 0,1 MPa, riducendo in modo significativo i tempi di regolazione, come dimostrato nella Figura 3.
Figura 3 Diagramma di struttura della modalità di controllo della pressione ad anello chiuso completo
In risposta alla diffusione sul mercato di sistemi CNC per presse piegatrici che supportano solo comandi di commutazione del flusso, il nostro team ha ottimizzato il firmware di controllo del servoazionamento ibrido. Questa ottimizzazione consente alla pressa macchina per freni adottare un sistema di controllo numerico che consenta un controllo più preciso della pressione, senza tracimazioni.
Di conseguenza, la nostra soluzione mira a migliorare l'accuratezza, a ridurre il consumo energetico e a diminuire i costi per i nostri clienti.
Figura 4 Schema di struttura del controllo di flusso multistadio
La configurazione specifica e i requisiti tecnici del piano sono presentati nella Tabella 1.
Tabella 1 Configurazione e requisiti tecnici
| NO. | Nome | Numero | Requisiti tecnici |
| 1 | Sistema CNC | 1 | |
| 2 | Servomotore oleodinamico | 1 | Pressione massima del sistema 30MPa |
| 3 | Olio-elettrico servocomando | 1 | Velocità massima del motore 2000 giri/min |
| 4 | Servocomando dell'ammortizzatore posteriore | 1 | Velocità di discesa rapida della ram 150 mm/s |
| 5 | Servomotore ammortizzatore posteriore | 1 | Velocità di rallentamento della ram 10 mm/s |
| 6 | Sensore di pressione | 1 | Velocità di salita della ram 120 mm/s |
| 7 | Pompa dell'olio a ingranaggi interni | 1 |
Come mostrato nella Figura 5, durante l'effettivo processo di piegaturaLa pressione in uscita e l'impostazione della domanda si allineano strettamente nello stato di mantenimento della pressione. Inoltre, il flusso in uscita si regola automaticamente in base al processo effettivo.
Tra questi:
Figura 5 Modalità di controllo della pressione ad anello chiuso completo
Come mostrato nella Figura 6, lo stesso effetto di controllo risolve con successo il problema dell'overflow in vari processi all'interno del semplice schema di controllo della velocità multistadio. Questa soluzione garantisce l'accuratezza del controllo della pressione e offre notevoli vantaggi economici.
Figura 6 Modalità di controllo della pressione di flusso multistadio
Tra questi:
Rispetto alla tecnologia di controllo elettroidraulico comunemente utilizzata, la tecnica di controllo della pompa della pressa piegatrice idraulica della nostra azienda offre un meccanismo di controllo superiore. È in grado di soddisfare contemporaneamente i requisiti di assenza di traboccamento, riduzione della temperatura dell'olio, riduzione del rumore e miglioramento della precisione, senza aumentare significativamente i costi.
Inoltre, questa tecnica può ridurre i costi e incrementare i benefici per produttori di presse piegatrici e agli utilizzatori finali, rappresentando la soluzione ideale per sostituire la tecnologia di controllo elettroidraulico della pressa piegatrice idraulica.
In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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