大型定量泵液压油源有级变量节能系统（3）

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3 流量控制 

液压伺服系统工作时，伺服控制器不断采集液压缸的实际位移信号，实现闭环反馈控制。根据指令和实测的液压缸位移，伺服控制器可以计算出系统流量平均值并发送给PLC控制器，PLC控制器将系统流量平均值与油源流量值进行比较，然后发出信号控制液压油源的启动卸荷回路，执行加载和卸载动作。系统加载和卸载按照100L／min流量级差，保证液压油源的供油流量略大于系统所需要的流量平均值。

1)系统流量平均值

伺服控制器将从液压缸上采集到的位移信号y，进行求导计算得到活塞的运动速度v：

乘以液压缸的活塞面积s，得到液压缸的瞬时流量Q₁，Q₁=s.v

取绝对值，然后可求得平均流量。将多个液压缸的平均流量值加起来得到实际的系统平均流量Q_s：Q_s=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄+Q₅

将系统平均流量Q_s值送给PLC控制器。

2)实际流量

PLC控制器根据已加载的液压泵电机组数量，得到实际供油量Q。

系统的溢流量∆Q=Q-Q_s。在该系统中，设定系统的溢流量∆Q范围为50～150L／min。

当Q-Q_s<50时，系统要加载100L/min液压泵电机组。

若Q-Q_s>150时，系统要卸载100L／min液压泵电机组。

当100L／min液压泵电机组已经加载，再增加油源流量，可加载200L／min液压泵电机组，同时卸载100L／min液压泵电机组。

系统在满足溢流量∆Q的条件下，最大限度地降低了能量的损失。

4 小结   

该系统具有以下优点：

(1)用定量泵代替变量泵实现节能，降低系统成本；

(2)通过PLC控制电磁阀的动作带动卸荷阀进行加载或卸载，油源流量始终略大于系统所需要的流量平均值；

(3)伺服控制器从液压缸上测得活塞的位移，能够快速的计算出所需流量，提高响应速度。

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注：转载请与作者联系授权，作者：广州市新欧机械有限公司黄志坚教授，020-82333916