比例阀调压

液压系统PID调节效果欠佳的处理求助一液压调节系统，油泵输出受一电磁阀（比例阀）控制，PLC将PID计算结果（4-20mA信号）输出到电压放大器---〉正负10V直流电压，此电压控制电磁阀，压力油通过电磁阀的分配作用到油腔，推动被控对象调节杆上下移动，位移传感器将调节杆位移量输送到PLC，构成一闭环控制系统。当前该套系统运行时有不正常，给定调节目标，plc输出已经很大，调节杆依然移动很少。最终油泵超负荷停机。请各位专家给点意见，关于这套系统的可能的问题出在哪里？如何在matlab中仿真这控制系统？油的清洁，电磁阀的清洁，放大器的调整，调节杆的机械卡阻等似乎不是症结所在，PLC里pid算法各参数未变化过。压力油的温度和稀薄有什么影响？qq：3103060，tel：[phone]lxdawn发表于2005-10-317:01Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助你用的什么比例阀啊，常见的阀都是接收电流信号的。你说的这个怎么是电压的驱动的~haoqing3921发表于2005-10-321:28Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助比例阀的型号我暂时无法得知，需要到现场调查。PLC输出4-20mA信号被转换成-10~+10V直流电压，当输入为12mA时，比例阀芯停在中点，油门关死，停止调节，电压方向不同，则比例阀偏转方向不同，绝对值大小，决定了阀门开度。我的qq：3103060email：[e-mail]谢谢您的回复，期待你们更多的关注和帮助。lxdawn发表于2005-10-322:35Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助相对伺服阀来讲，一般比例阀非线性比较强。首先应该清楚以下几个问题：1、系统是位置控制么？2、传感器是什么传感器，是否工作正常？3、PID控制器的参数是多少？4、你说PID参数未变化过，是说它以前就在这个控制器控制下曾经正常工作过？5、液压缸是非对称缸吧？haoqing3921发表于2005-10-400:20Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助1；控制目标是调节杆的位移量；2；磁致伸缩式位移传感器；应该是正常的，（调节杆位移对应水泵叶轮角度，同时对应水泵消耗的功率，）手动调节调节杆上下移动，位置指示连续平稳，所以传感器是正常的；3；具体参数：P：325.00%；D：0.00sec；I：5.000rep/sec；sample：0.2sec；这个是在GEPLC里的PID整定对话框里摘取的upperclamp：32000，lowclamp，0；PLC输出被限制在0-32000之间（实际被限制在8000-24000之间，我从程序里看出来的，就是限制在-25%和+25%之间）4；曾经正常工作过，有时正常，有时不正常；5；液压缸是不是对称缸是说上下腔的容积是否一致？我不是很清楚，可以继续调查；上腔的部分油做润滑之用（我观察到当PLC输出变大时，从受润滑部位的泄漏油量同时变大）再次谢谢您的关注和帮助，期待您的指点……lxdawn发表于2005-10-410:40Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助sample:0.2sec;这里这个是采样时间么?如果是的话太慢了,你有计算过系统的固有频率么?怎么确定这个采样时间的?haoqing3921发表于2005-10-411:07Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助采样时间应该不算慢，调节杆移动速度不是很快，没计算过，（也不知道如何计算），这个是系统程序里原始设置（程序由外籍工程师编写）；曾经改过各项参数包括采样时间，但没观察到明显变化；当前应该是系统的物理性能发生了变化，所以调节状况不理想，有时观察到反向调节比正向调节快速（譬如要从-10调节到0，先设置调节到1，再从1调节到0就比较快）；有什么手段可以仿真该套系统？matlab？easy5？系统的机械物理性能发生了变化，如何相应调整各项参数以匹配变化后的系统？lxdawn发表于2005-10-414:57Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助如果，注意是如果是非对称缸的话，那么在长期的使用中，由于必然存在机械磨损，使阀芯与阀套之间的距离变大，阀口关闭时对应的输出信号（也就是你所谓的12mA）与这个与距离的平方成比例，因此应该在程序中加一电气零点作为机械零点飘移的修正，这样那能保证系统的正常工作。不管怎么样，0.2s的采样实在是太慢了，我还没试过这么慢的采样，这就意味你这套系统的固有频率还不到1Hz，对于电液比例系统来说，这样的设计实在是……这系统也太烂了吧~仿真用最好easy5最好，MATLAB也可以，不过MATLAB中要首先推导系统传函，用Simulink仿真。haoqing3921发表于2005-10-418:11Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助液压传动及其自动化，这块知识我几乎是空白，希望拜版主为师，qq：3103060msn：[e-mail]：13602541327希望版主给点专业指导，对我们这套系统做一个全面的剖析。lxdawn发表于2005-10-420:25Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助拜师谈不上，我也就是调过几个系统而已，有什么问题可以交流么。传动和控制还不太一样，搞液压控制一般称系统为，电液伺服或电液比例系统。推荐你两本书吧~刘长年，液压伺服系统优化设计理论，北京：冶金工业出版社，1989李洪人.液压控制系统[M].北京国防工业出版社，1981.还是没有找到问题，可能要到现场看看才好确定是什么问题，但就现在的信息来看，有两种可能：1、采样时间过慢2、由于机械磨损引起的机械零点的漂移haoqing3921发表于2005-10-423:03Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助机械零点确实有漂移（12mA输出时，本应关死油路，但是调节杆会向上移动，我可以通过程序或者调整电压放大器的零点来纠正）但是这个漂移和故障现象似乎不对应，即使有漂移，因为PID控制器时刻监视实际值和目标值的差异，它会逐步增加输出来使得误差减小，当时输出已达到20%以上了，调节杆依然岿然不动，致使油泵过负荷停机。漂移不至于说正向输出20%调节杆依然不向正方向移动吧？实际漂移大致在4%左右。即当输出为-4%时，才能关死油路。本人正力图立项，咨询各方专家分析本系统的故障，希望和版主多联系，共同促进本套系统的故障分析，重演，纠正，培训其他维护人员等。并建立软件仿真或实物仿真系统，给机械维护人员和自动化维护人员以清晰明确的认识。广东粤港供水有限公司钱民主谢谢。lxdawn发表于2005-10-423:40Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助好的，不过我在北京。油泵过负荷停机？呵呵，好奇怪的现象哦。也许不是控制器的问题，查查液压元件或者管路。这个漂移是随着使用时间的增长而变大的，因此对于控制器来讲最好给用户留个在线修改零漂的界面，我数字化过的一个电液伺服疲劳试验机系统就存在这个问题，系统在使用5年后，原来的模拟电路控制器已经失灵，经我们采用工控器控制的数字控制器现在又已经工作了3年，这个值对应电压值1年可漂出去0.2V左右，而且是越来越大的。还有套试验是用PLC控制的，原来的控制器都是很好用的，但现在在试验结束时已经不好使，总有把试件弄坏的危险，必须赶在试验快结束时，人工卸压，但他们还在凑合着用，但我估计主要也是由于这个问题引起的。下图就是，我们做的疲劳试验机位置控制界面，红框中几个按钮就是用于零点漂移修正的。haoqing3921发表于2005-10-500:51Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助阀门开度过大，要维持压力，油泵消耗功率加大，电流增大，过流保护（热继电器动作）使得油泵停机。我还是没想明白阀芯机械零点的漂移为什么会引致调节失常。最多多花一点时间调节到目标值？版主不用qq的么？呵呵版主有信心解决这个故障，可以有偿技术支持的方式到现场诊断一下？lxdawn发表于2005-10-509:47Re:液压系统PID调节效果欠佳的处理求助哦~，关于零点的漂移问题有详细的推导可以证明这点。最多多花一点时间调节到目标值？~~~~~~~~~~~~~~~~~~~不是这样的，如果不调整相应的电气零点位置控制是失灵的，可能这个值比较小时还可以，但随着这个值的增大，那么位置控制会出现只向一头动，怎么也不往另一头动的现象。上面我说的凑合着的PLC控制的试验机也是试验结束时位置控制失灵，就因为试验中是力控制，所以才凑合着用着。现在利用PLC这种控制方式，到现场可以解决也只能是解决一时的问题，找到零点漂移的量，调整相应电路对应的电气零点进行调整，但再用个一年半载可能还得要调，而且这个漂移量是和阀芯与阀套的间隙距离的平方成比例的，因此还不是个线性增大的，而是二次曲线增长的，所以会越来越大。再有就是现象还不清楚是不是这个问题，只是你这么一说，我根据你说的情况这么一猜，呵呵.