Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: ПЧ для масляных насосов
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Автоматизация систем > Управление электроприводом
Сергей Валерьевич
ну что, раскинем мозгами?
Суть вопроса: имеется копировальный станок 1Б732, на нем копир работает от гидравлики. Стоят 2 гидропривода:
они работают постоянно на 50 гц , перегрузка по давлению сбрасывается через паралельные клапана с золотниками...
Есть идея поставить на них частотники с обратной связью по давлению.. по расчетам работать будут на 15-20 гц, в нете нашел рекомендацию для лопастных насосов - опускать частоту вращения до 40% от номинальной, иначе лопатки не выходят. если расчеты верны, то эффект от внедрения получается не хилый , по экономии энергии, да и качество работы системы улучшается, можно будет для каждого инструмента задавать свою скорость.
понимаю, что тема станочная, но вроде тут спецы большого круга интересов...
Михайло
Модернизировать есть смысл, если от этого будет какая-то выгода... Словосочетание "очумительный экономический эффект" не является нормальной количественной оценкой эффективности от модернизации. Через 5 лет, гляди, станки отправятся на свалку. Какой там будет эффект?
Сергей Валерьевич
Цитата(Михайло @ 4.6.2010, 6:54) *
Модернизировать есть смысл, если от этого будет какая-то выгода... Словосочетание "очумительный экономический эффект" не является нормальной количественной оценкой эффективности от модернизации. Через 5 лет, гляди, станки отправятся на свалку. Какой там будет эффект?

ага, станки стоят с 70х, и пока весь процесс на них...
просчитываю окупаемость для насоса на 5,5 квт, режим 176 часов / месяц, выходит около года...
и таких станков задействовано по технологии 8-12 шт, каждый выполняет свою задачу. так что замена им , на ближайшие еще 10-15 лет не предвидется... А вот тенденция на увеличение количества изделий, а соответственно, и времени работы /в месяц, возможна...
Andy79
Цитата(Сергей Валерьевич @ 3.6.2010, 22:08) *
Суть вопроса: имеется копировальный станок 1Б732, на нем копир работает от гидравлики. Стоят 2 гидропривода:
они работают постоянно на 50 гц , перегрузка по давлению сбрасывается через паралельные клапана с золотниками...
Есть идея поставить на них частотники с обратной связью по давлению.. по расчетам работать будут на 15-20 гц, в нете нашел рекомендацию для лопастных насосов - опускать частоту вращения до 40% от номинальной, иначе лопатки не выходят. если расчеты верны, то эффект от внедрения получается не хилый , по экономии энергии, да и качество работы системы улучшается, можно будет для каждого инструмента задавать свою скорость.


1) В гидроприводе используются объемные насосы (поршневые, шиберные, шестеренчатые...), характеристики которых отличаются от характеристих центробежных и осевых насосов.
2) В существующих системах с обратными связями ведение регулирования по давлению (не обязательно ПЧ, есть и насосы с изменяемым ходом поршня) может привести к автоколебаниям в системе.
3) В системах с управлением скоростью гидропривода при помощи дросселирования (распределителей), добиться "не хилой" экономии только регулируя давление после насоса не получиться (хотя она и будет), для этого сущестуют алгоритмы управления чувствительные к нагрузке, ака "LS control".

В общем гидросхема нужна что бы что-нибудь советовать.
Сергей Валерьевич
Цитата(Andy79 @ 4.6.2010, 12:05) *
В общем гидросхема нужна что бы что-нибудь советовать.


4ну схемку выложить не могу, она в бумаге.
используется:
насос быстрых перемещений (НБП) тип Г12-24А (70 литр/мин, допустим 6,3мпа)+ двигат 5,5 квт,1500 об/мин
насос рабочих подач (НРП)-Г12-23 (35, 6,3)+ 4 кВт, 1000
для перемещен инструмента использ гидроцилиндры (4-7шт, с концевыми выкл), а на горизонт перемещ копировальн суппортов - гидромотор Г15-24., редукционные клапана, распределители, переливные клапана.
В системе перепускные клапана с золотниками настроены на 4-4,5 кгс/см2 (0,4-0,45 мпа).Коммутация Эл магнит МТ 5202, 110В ПЕРЕМ, постоянные протечки масла.
планирую заменить гидромотор на АД+ПЧ без ос.
вкл цилиндров (перемещ инструм) по концевикам, располож по ходу горизонт перемещ копиров суппортов КС. Планирую заменить релейноконтактн на контролера, а на ось ШВП гориз перемещ КС поставить энкодер.
вращение шпинделя через коробку скоростей, перекл муфтами, тоже планирую на движок 55 кВт ПЧ, оставить на макс передаче и управл ПЧ.
Andy79
На плате установленны емкости, резисторы и диоды. Как работает плата?

По мимо этого смущает в описании 2 вещи:
1) Насос может работать на давление 6,5 МПа, а клапны настроенны на 0,45 МПа (не говоря уже о том что такое давление слишком маленькое для гидравлики).
2) "постоянные протечки масла".
Pawel
Можно конечно подумать над задачей чисто для тренировки мозгов, не беря в голову сколько это будет стоить. Да систему однозначно делать на контроллере, пару- тройку датчиков давления с аналоговым выходом надо воткнуть по контурам, ещё для плавности начала хода может пару пропорциональных клапанов надо,( а может и не надо) ну и всё. Просчитать алгоритм работы, задать начальное давление для заполнения системы, и задавать таблицу давлений необходимых для разных режимов работы, с ПИД контурами немного придется повозиться. .Датчики давления завести в контроллер и выдавать на привода задание в цифре или аналогово. На перемещение однозначно энкодеры, концевики на аварийку и калибровку.
Сергей Валерьевич
Цитата(Andy79 @ 4.6.2010, 13:27) *
На плате установленны емкости, резисторы и диоды. Как работает плата?

По мимо этого смущает в описании 2 вещи:
1) Насос может работать на давление 6,5 МПа, а клапны настроенны на 0,45 МПа (не говоря уже о том что такое давление слишком маленькое для гидравлики).
2) "постоянные протечки масла".

1 по паспорту: настройка переливного крана гидропривода быстрых перемещений на 35 кгс/см2, на рабочих перемещениях -25 кгс/см2, подпор подрезных суппортов - 5-8 кгс/см2,

Цитата(Pawel @ 4.6.2010, 14:34) *
Можно конечно подумать над задачей чисто для тренировки мозгов,...

так, похоже мое решение, в принципе, правильное, уже приятно...
будем ждать решение зака..
Сергей Валерьевич
Цитата(Andy79 @ 4.6.2010, 13:27) *
На плате установленны емкости, резисторы и диоды. Как работает плата?

какая плата имеется в виду? перфокарта? так она по принципу диодной матрице собрана...
BROMBA
Цитата(Сергей Валерьевич @ 4.6.2010, 14:53) *
так, похоже мое решение, в принципе, правильное, уже приятно...
будем ждать решение зака..

Хммм... а что за частотники?
Сергей Валерьевич
Цитата(BROMBA @ 4.6.2010, 17:30) *
Хммм... а что за частотники?

да пока не определился... может омрон, бош, альтивар...
как только зак даст добро, буду подбирать..
kachok
можно немного пессимизма добавить! Невсегда и не везде нужно менять гидромоторы на электрические движки. Гидравлика часто работает намного мягче и плавнее, чем любой электрический привод. Кто еще думает так же?
BROMBA
Цитата(Сергей Валерьевич @ 4.6.2010, 20:35) *
да пока не определился... может омрон, бош, альтивар...
как только зак даст добро, буду подбирать..

Не рекламы для, а просто из опыта работы - серия VLT2800, общепромышленная... просто нравицца... пошуруйте в МСТ в режиме проектирования, не такая уже она и тупая...
Pawel
По гидравлике ничего плохого не скажу, отличная вещь если сделана нормальными ручками и из нормальных комплектующих.
Михайло
Цитата(kachok @ 5.6.2010, 1:18) *
можно немного пессимизма добавить! Невсегда и не везде нужно менять гидромоторы на электрические движки. Гидравлика часто работает намного мягче и плавнее, чем любой электрический привод. Кто еще думает так же?

А автор темы и не собирался убирать гидравлику. Он просто хотел изменить способ регулирования давления в гидросистеме.
Сергей Валерьевич
Цитата(Михайло @ 6.6.2010, 16:23) *
А автор темы и не собирался убирать гидравлику. Он просто хотел изменить способ регулирования давления в гидросистеме.

вообщето есть еще желание заменить гидромотор на АД+ПЧ, чтоб масло по меньше станок кушал, да и утечек меньше.. Ну и управление такой связкой с контроллера проще....
Михайло
Линейный двигатель? dry.gif
Сергей Валерьевич
Цитата(Михайло @ 7.6.2010, 4:49) *
Линейный двигатель? dry.gif

а что, это смущает? причина?
Andy79
Цитата(Сергей Валерьевич @ 4.6.2010, 15:59) *
какая плата имеется в виду? перфокарта? так она по принципу диодной матрице собрана...

Имеется в виду, что простое перечисление элементов, без их условных обозначений и их взаимных связей, дает очень мало представления о системе и режимах ее работы.
Сергей Валерьевич
Цитата(Andy79 @ 7.6.2010, 8:56) *
Имеется в виду, что простое перечисление элементов, без их условных обозначений и их взаимных связей, дает очень мало представления о системе и режимах ее работы.

Ну, перепечатывать весь паспорт резона нет.
Что конкретно интересует? Попробую в кратце описать.
Alexander_58
Т.к. у Вас управление золотниковое, то много контуров - быстрый ход, медленный, рабочий. Если переделывать систему управления, то надо менять контура, оставить только один, а потоком управлять через пропорциональные заслонки. Отсюда изменится настройка насосов, они должны давать максимальный расход, лишнее сбрасывать, иметь солидный гидроаккумулятор.
А вообще если модернизировать, то выкиньте копир, ставьте ЧПУ, если цилиндры - то пропорциональные клапана, если ШВП - сервочастотники.
Сергей Валерьевич
Цитата(Alexander_58 @ 7.6.2010, 9:53) *
Т.к. у Вас управление золотниковое, то много контуров - быстрый ход, медленный, рабочий. Если переделывать систему управления, то надо менять контура, оставить только один, а потоком управлять через пропорциональные заслонки. Отсюда изменится настройка насосов, они должны давать максимальный расход, лишнее сбрасывать, иметь солидный гидроаккумулятор.
А вообще если модернизировать, то выкиньте копир, ставьте ЧПУ, если цилиндры - то пропорциональные клапана, если ШВП - сервочастотники.

модернизацией станков на гидравлике пока не занимался..
ну вот и есть конкретные вопросы, уже хорошо..
отвечаю по порядку (все по паспорту):
1) контуров два - быстрый ход, рабочий, причем сейчас каждый контур от своего насоса, и они, по технологии, мог работать одновременно, все зависит от комбинации вкл клапанов.
2) в связи с применением ПЧ на насосах есть желание отказаться от золотников, пропорц заслонок (имеются в виду наверное перепускные клапана?), а управлять нагнетанием каждого исполнительного механизма по программе, выдавая определенный сигнал задания частоты на ПЧ.. может и не прав, не знаю, но мне "каааэтся" (Райкин), что это осуществимо..
3)выкинуть копиры и поставить ЧПУ - дороговато, однако.. вся система на гидравлике..
4) да, на перемещение кругом цилиндры
5) ШВП - на горизонтальном перемещение копиров, привод от гидромотора (планы - замена на АД+ПЧ)
6) планирую поставить на ШВП энкодер и отказаться от микроперекл и около 70 промежут реле, а так же перфокарты.
Жду критики дальше...
В споре рождается истина..
Alexander_58
Давай сначала, Копировальный станок, это:
Третья координата - перемещается дискретно с регулируемым шагом и заданной скоростью;
Вторая координата - задающая, дает строчку, все время тянет в одну сторону, иногда притормаживая или разгоняясь, скорость задается;
Первая координата - отслеживает контур, скорость задается.
Копир - гидравлический, как правило, двухкоординатный, т.е. вторая и третья коордитаны не могут меняться местами; при трехкоординатном копире они меняются и возможен обход по контуру. У Вас, как я понимаю, двухкоординатное копирование.

Система управления - следящая система - фактически это вычислительная машина, вычисляет вектора направления и скорости; гидравлический копир и система гидрорегуляторов с исполнительными органами - фактически это гидравлическая вычислительная машина; Выкинуть золотники и заменить их ПЧ на насосах - это значит изменить алгоритм вычислений и принципы регулирования, должны будут вычисляться вектора как функция скорости вращения двигателя насосов - весьма чревато, можете все разрушить и не войти в следящий режим.
У Вас ШВП, если я правильно понял, по оси движения копира, управляется этой гидравлической вычислительной машиной, заменив гидромотор на ПЧ+энкодер Вы оторветесь от штатного вычислителя, а сможете ли создать новый вычислительно-управляющий контур?

Ваша система сильно устарела и требует полной модернизации, хотя бы для ухода от перфокарт, массы концевиков и релюшек, неисключена их замена на контроллер без кардинального вторжения в следящую гидравлическую систему. Установка на гидростанцию ПЧ конечно даст экономию энергии, но не так много и она не такая дорогая, чтобы из-за этого все ломать. Если у Вас хорошая загрузка и ожидается увеличение заказов, то экономический эффект должны получать за счет увеличения производительности и, как следствие, выполнение тех же объемов меньшим количеством людей и станков. Что такое копирование - это медленные скорости, работа по строчкам, для получения точного профиля строчки и скорости уменьшаются. Сделав независимые оси, пусть и гидравлические с цилиндрами, и передав управление ЧПУ, Вы в несколько раз увеличите скорость и точность обработки, уйдете от больших площадей для создания и хранения моделей (в наше время компьютерное создание программ для ЧПУ более приемлемо по многим причинам), появиться смысл использовать очень дорогой современный инструмент - это еще повышение производительности в разы.
Тогда схема такая: простейшая гидростанция с хорощей аккумуляцией - сервоклапана - цилиндры (моторы); энкодеры или линейки - ЧПУ - сервоклапана.

Сейчас на рынке много "простых" недорогих(порядка 90 000-150 000 руб.) систем ЧПУ FMS3000, NC210, ваш КонСтар предлагает вполне приличные наборы и ЧПУ и ПЛК; все это с лихвой и быстро окупится.

Пропорциональные(серво) клапаны или регулируемые заслонки - это когда поток на мотор или цилиндр пропорционален входному сигналу от системы управления, например www.voskhod.nnov.ru/prod-1.htm или www.pallada-proekt.ru/moogD760.html
Сергей Валерьевич
Цитата(Alexander_58 @ 8.6.2010, 10:01) *
Давай сначала, Копировальный станок, это:


Пропорциональные(серво) клапаны или регулируемые заслонки - это когда поток на мотор или цилиндр пропорционален входному сигналу от системы управления, например www.voskhod.nnov.ru/prod-1.htm или www.pallada-proekt.ru/moogD760.html


Огромное спасибо заинформацию... так как дела с гидравликой пока не имел, то любая инфа в пользу.
Теперь о станке. Там всего одна ось для копирования, сверху станка устанавливается шаблон в виде планки с перепадами, по нему по одной оси вдоль идет щуп, который с помощью гидроусилителей передает сигнал на перемещение 1/1 инструменту (резцу).Это все установленно на Копировальном суппорте (КС), их может быть 2 шт. по ходу КС на планке стоят в ряд датчики в виде упоров, на которые наезжает командоконтроллер (9 микропереключателей в ряд), которые дают сигнал на перфокарту, а вот с неё уже идет управление ПС (подрезные суппорта, так же 2 шт, со своими концевиками). Скорость перемещения КС зависит от усилия на резце, с помощью гидравлики поддерживается , как я понял, постоянный момент на инструменте.
http://delta-grup.ru/bibliot/11/119.htm
вот что удалось скачать с нета
Технические характеристики станка, модель 1Б732.
Класс точности станка по ГОСТ 8-82, (Н, П, В, А, С) Н
Диаметр детали над станиной, мм 590.00
Диаметр детали над суппортом, мм 320.00
Длина обрабатываемой детали, мм 2000
Пределы частот вращения шпинделя, Min/Max, Об./Мин. 56.00/710.00
Мощность двигателя главного движения, кВт. 55.00
Габариты станка Длина_Ширина_Высота, мм. 3760_2170_2665
Масса станка, кг. 1050
Модель УЧПУ, установленного на станке / число инструментов маг. УЧПУ/−
Год постановки/Снятие станка с серийного производства. 1969/−
Аналоги. 1740Р Р¤3
Описание.
Полуавтомат токарный гидрокопировальный специальный с системой АР.

Полуавтомат предназначен для токарной обработки деталей в патроне или центрах деталей сложной конфигурации: обточки цилиндрических в условиях серийного, крупносерийного и массового производства. Для обработки изделий из штампованных заготовок

так что по нему есть еще масса вопросов..
Как уже писал, хотелось бы и гидромотор заменить на АД+ЧП, тогда смогу управлять хотя бы горизонт перемещ КС без привязки до гидросистемы, тогда смогу совместить движение КС и ПС одновременно.
На данный момент там всего два вида перемещен: ускоренный и рабочий ход инструмента.
Pawel
Это старые многошпиндельные копировальные станки?
Pzotov
Цитата
Это старые многошпиндельные копировальные станки?


На рисунке вроде один шпиндель..

Цитата
Система управления - следящая система - фактически это вычислительная машина, вычисляет вектора направления и скорости; гидравлический копир и система гидрорегуляторов с исполнительными органами - фактически это гидравлическая вычислительная машина;


Давно так не смеялся...
Если были в Эрмитаже - там стоят копировальные станки на которых Петр 1 любил работать.
Принцип - паралеллограм с жесткой связью между копиром и инструментом.. Изменя длинну плеча, можно получить масштабирование
В гидрокопировальных станках (по крайней мере с которыми сталкивался) принцип тот же, только гидравлика выполняет роль жесткой связи с усилением..
Для переделки станка на ЧПУ - не парьтесь, а выкините и купите новый станок. Систем действительно много, только там нужны еще сервопривода, измерительные системы и радикальная переделка механики.
Контроллер вместо релейки - это логично, но потребует серьезной переделки.
Замена гидромотора скорее всего не прокатит - очень это устройство специфическое, да и на гидростанции частотник может и даст что то, а может и не отработать в динамке..

Как я понял там причина в изношености узлов - течи для гиравлики это всегда был бичь советской аппаратуры, даже новой - слишком прецизионные изделия..
Как вариант замена золотников и сервоклапанов на что-то путное (Рексрот, Виккерс и т.д.)
Сергей Валерьевич
Цитата(Pzotov @ 8.6.2010, 16:31) *
Для переделки станка на ЧПУ - не парьтесь, а выкините и купите новый станок.
Контроллер вместо релейки - это логично, но потребует серьезной переделки.
Замена гидромотора скорее всего не прокатит - очень это устройство специфическое, да и на гидростанции частотник может и даст что то, а может и не отработать в динамке..

1.Ну, выкинуть 12 станков однотипных всегда успеем-с, а вот купить ЧПУ с наворотами, эт сурьёзно дуже по деньгам..
2. Переделки то особой не будет, просто оставляю исполнит оборуд (клапана, движки..), убираю цнопочки, релюшечки, тумблерочки, лампочки, перфокарточку- все это в виртул контроллера
3. По гидромотору сам пока в раздумье.. но энкодер на ШВП однозначно..
4. насчет ПЧ на насосах - думаю, что справлюсь со всеми проблемами, на худой конец не буду полностью выкл на низких оборотах, чтоб быстрее динамика шла.. правда тогда будут срабатывать перепускные клапана на слив, но шо делать...

Цитата(Pzotov @ 8.6.2010, 16:31) *
Как я понял там причина в изношености узлов - течи для гиравлики это всегда был бичь советской аппаратуры, даже новой - слишком прецизионные изделия..
Как вариант замена золотников и сервоклапанов на что-то путное (Рексрот, Виккерс и т.д.)


а вот за этот совет - спасибо, учту...

да, еще..
станки пришли в основном после 83 года с завода, так что не очень уж убитые, при том, что кризис помог, года 4 почти стояли...
Pzotov
Кстати вопрос - это Вы для себя делаете или для стороннего заказчика.
Если на сторону, то я бы отказался, а вот для своего производства..
Тут можно постепенно и поэтапно решать эту задачу. Например пошел частотник на насосе на одном станке, распростроняем это на все остальное..
Контроллер вместо древней логики - то же самое. В общем работы хватит на несколько лет
Сергей Валерьевич
Цитата(Pzotov @ 8.6.2010, 17:34) *
Кстати вопрос - это Вы для себя делаете или для стороннего заказчика.


Увы, своего производства нет, занимаюсь проектами... Так что выбирать не приходится, присутствие риска постоянно.
Вот почему задаю вопросы на форумах, взгляд со стороны ценен...
Что интересно, задал тот же вопрос на форуме станочников, ноль реакции...
Ну а тут народ по живее, не всегда в тему, но интересно...
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.