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舞臺機械吊桿的液壓驅(qū)動及控制

發(fā)布時間:2020-04-10 21:21
【摘要】:上世紀(jì)80年代,國內(nèi)相繼出現(xiàn)了舞臺機械制造的專業(yè)廠。蘭州理工大學(xué)機械工廠是國內(nèi)最早開發(fā)此產(chǎn)品的廠家之一,產(chǎn)品目前以銷往全國各個省、市、自治區(qū)。已為一大批劇場裝備了整套舞臺機械設(shè)備。 本課題是以舞臺機械為對象,依據(jù)我國市場的需求及產(chǎn)品的運行情況和用戶的意見,完成了舞臺吊桿的液壓控制。實現(xiàn)了國內(nèi)吊桿液壓控制的空白。主要是要對吊桿的液壓控制部分建立數(shù)學(xué)模型,為液壓吊桿今后的設(shè)計和生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。并且對吊桿系統(tǒng)做了動態(tài)仿真,真正使液壓吊桿在設(shè)計和使用上做到“永無一失”,使液壓吊桿的設(shè)計應(yīng)用達(dá)到完美,填補舞臺機械的空白。在綜合分析吊桿平穩(wěn)性的過程當(dāng)中,主要是對吊桿的控制過程作了研究對象,在對吊桿的控制反饋的過程中,控制液壓馬達(dá),實現(xiàn)平穩(wěn)的無級變速,進(jìn)行過載保護(hù),對舞臺的安全提供了更大的保障。 課題主要采用液壓系統(tǒng)控制和閉環(huán)反饋控制原理對舞臺吊桿進(jìn)行控制,實現(xiàn)了無級變速。其設(shè)備占地面積小,控制靈活平穩(wěn),無噪音,并且實現(xiàn)多吊桿多泵站的控制,使舞臺吊桿實現(xiàn)無級變速,靈活了演出的效果,減少了舞臺演出的空隔時間。其中對電液比例控制在系統(tǒng)中的功用進(jìn)行了說明,重點對電液比例閥同步控制系統(tǒng)的同步誤差與閥控馬達(dá)回路的動態(tài)特性進(jìn)行分析。 此外對舞臺吊桿的平穩(wěn)性作了理論上的論述,想通過對舞臺吊桿的改進(jìn),進(jìn)一步對舞臺機械進(jìn)行研究,并且對液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行控制。 在電器設(shè)計上主要依托PLC、馬達(dá)電機,光敏控制等對舞臺吊桿進(jìn)行準(zhǔn)確定位控制。
【圖文】:

減速器,渦輪,傳動形式,吊桿


1、正常工作載荷它是由零部件疲勞、磨損、和發(fā)熱的一種計算載荷。它需要考慮的是吊桿在正常情況下,無動載荷時的受力。2、工作最大載荷的組合這是吊桿及其零部件靜強度、穩(wěn)定性的計算載荷。所要考慮的是吊桿在工作時可能發(fā)生最不利時的載荷組合。如上升時的最大啟動載荷和下降時的最大制動載荷等。通常這樣的動態(tài)力可以按照公式P=F訟2計算。F—起升載荷必2—起升載荷動態(tài)系數(shù)。為安全起見,式中憶2按照公式:訟2=1+1.00vv—起升載荷的直線運動速度。2.1.6傳動形式的確定吊桿的傳動形式隨設(shè)備層的安裝條件而定,一般要求傳動形式盡可能的簡單,占地面積要小。一般是液壓馬達(dá)通過聯(lián)軸器帶動減速器,再由減速器帶動卷筒。在高速軸上安裝上機械制動器,以便將物體安全的停止于既定的懸空狀態(tài)。由于采用了液壓傳動系統(tǒng),其傳動機構(gòu)與電驅(qū)動的相比大為簡化,

液壓馬達(dá),排量,同步回路


舞臺機械吊桿的液壓驅(qū)動及控制如圖2一2所示,驅(qū)動卷筒直接剛性的安裝在減速器渦輪雙輸出軸上,這樣省去了一套復(fù)雜的連接,還簡化了結(jié)構(gòu),使整個驅(qū)動機結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕。尤其是在液壓傳動過程,可以實現(xiàn)無級變速,省去了復(fù)雜的機械傳動系統(tǒng),,簡化了傳動過程,使系統(tǒng)噪音大為減低,傳動具有過載保護(hù)的功能,提高了系統(tǒng)的安全性。但是要考慮液壓馬達(dá)的動力損失和傳動的速度穩(wěn)定性。2.1.7驅(qū)動元件的選擇一般液壓系統(tǒng)的同步實現(xiàn)方法有開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩種。開環(huán)控制的液壓系統(tǒng)同步回路主要有機械聯(lián)接同步回路、節(jié)流閥同步回路、分流集流閥同步回路等,因為它們主要是靠液壓控制元件(如同步閥、節(jié)流閥或調(diào)速閥)本身的精度來控制執(zhí)行元件的控制精度,而不對執(zhí)行元件的輸出進(jìn)行檢測和反饋構(gòu)成閉環(huán)控制,所以不能夠消除和抑制對高精度同步的不利因素的影響。對于液壓吊桿不能采用這樣的控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】:蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2006
【分類號】:TH69

【引證文獻(xiàn)】

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1 李磊;基于工業(yè)以太網(wǎng)總線舞臺控制系統(tǒng)研究[D];山東大學(xué);2012年



本文編號:2622717

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