Специалисты компании «Группа Гидравликовъ» на базе «СЕРВИСНОГО ЦЕНТРА» этой же компании, выполнили тестирование гидравлического блока пропорциональных распределителей серии PDV74, укомплектованного управляющими модулями PEAP1. Это гидравлическое оборудование производится компанией OFMB, являющейся партнёром «Группы Гидравликов». Работы проводились на базе гидростанции СГМ-18. Управляющие сигналы формировались с помощью цифровой системы управления (ЦСУ). Указанные устройства являются составными частями демонстрационно-испытательного стенда СПК-45.
Цель работ по тестированию заключалась в том, чтобы:
Определить максимальные величины расходов на выходе портов А и В секции №1, №2 и №6 при полном перемещении золотника распределителя в обе стороны и сравнить полученные значения с паспортными величинами, указанными для распределителей PDV74.
Для достижения поставленной цели была поставлена основная задача тестирования:
Экспериментально определить регулировочные и расходно-перепадные характеристики секций №1, №2 и №6 блока распределителей PDV74 при различных значениях тока управления.
На рис. 1 показана структурная схема стенда для тестирования с управлением от ЦСУ.
Рис. 1. Структурная схема установки для тестирования
В состав гидростанции СГМ-18 входит электрический шкаф управления с преобразователем частоты, необходимым для управления скоростью вращения электродвигателя гидростанции. На гидроверстаке к гидростанции подключается тестируемый гидроблок, собранный из 6 секций гидравлических пропорциональных распределителей PDV74. На Рис 2 показан внешний вид тестируемого гидроблока. По паспортным данным для этого блока заявлен расход на секцию №1 не менее 100 л/сек, на секцию №2 не менее 80 л/сек. и на секцию №6 не менее 10 л/сек. Секции №№ 3,4,5 в процессе тестирование не участвовали, так как это не входило в требования заказчика.
Рис. 2. 6-ти секционный блок пропорциональных распределителей PDV74 на гидроверстаке.
На Рис. 2 видно, что гидроблок подключен к гидростанции к линиям напора и слива, также организовано подключение Ls для управления гидронасосом PPV90. Кроме этого подключены датчики расхода, давления и температуры портов А и В 2-й секции.
Электрическое управления распределителями при тестировании осуществляется от ЦСУ, в состав которой помимо блока контроллеров входят кнопочный пульт управления и измерительная панель для контроля величин управляющих электрических сигналов. При этом измерение величин давления, расхода и температуры масла делается при помощи измерительного комплекса WEBTEC. На Рис. 3 показаны измерительная панель ЦСУ и блок WEBTEC HPM6000.
Рис 3. Измерительная панель ЦСУ и переносной блок HPM6000.
Как уже было сказано, в качестве электрогидравлического привода золотника в каждой секции PDV74 установлен электрогидравлический модуль PEAP1. Электрический сигнал управления поступает на катушку одного из двух пропорциональных редукционных клапанов, которые определяют уровень управляющего давления, перемещающего золотник в распределителе. PEAP1 имеет разомкнутый способ управления положением золотника, поэтому он рекомендуется там, где гистерезис и время реакции не так важны, и где требуется несложное пропорциональное управление. В качестве электрического сигнала управления применяют широтно-импульсный модулированный сигнал (ШИМ) с амплитудой напряжения 24В. Внешний вид модуля PEAP1 и его структурная схема показана на Рис. 4.
Рис. 4. Электрогидравлический модуль PEAP1.
Номинальное сопротивление катушек управления модуля PEAP1 равно 27 Ом. Они могут на прямую подключаться к питанию 24В и при этом мощность рассеивания катушек составляет 21 Вт.
Тестирование секций гидравлического блока PDV74 проводилась по одной методике. После включения гидростанции и подачи гидравлического питания, сигнал управления от ЦСУ подавался сначала на первую катушку в PEAP1 для измерения параметров на выходе порта А, а затем на вторую катушку для измерения параметров порта В. При этом, с помощью кнопочного пульта ЦСУ ступенчато изменялся ШИМ сигнал управления, и для каждого уровня управляющего сигнала фиксировались такие параметры, как ток управления катушкой, входное и выходное давление и расход на тестируемой секции, а также отдельно контролировалось давление в линии Ls. В процессе тестирования также дополнительно фиксировалась температура масла.
На основании полученных при тестировании данных, были построены графики регулировочных ирасходно-перепадных характеристик для портов А и В секций №1, №2 и №6. Эти графики приводятся на Рис. 5, 6 и 7. Они показывают, что расход зависит от величины тока управления и каждая секция обеспечивает заявленный для нее максимальный расход.
Рис. 5. Регулировочные и расходно-перепадные характеристики секции №1 блока PDV74
При тестировании секции №1 для портов А и В максимальный расход составил соответственно 108,4 и 109,7 л/мин при токе управления 630 мА.
Рис. 6. Регулировочные и расходно-перепадные характеристики 2 секции PDV74.
При тестировании секции №2 для портов А и В максимальный расход составил соответственно 82 и 80 л/мин при токе управления 630 мА.
Рис. 7. Регулировочные и расходно-перепадные характеристики 6 секции PDV74
При тестировании секции №6 для портов А и В максимальный расход составил соответственно 12,2 и 12,4 л/мин при токе управления 550 мА.
На основании полученных результатов тестирования отдельных секций 6 секционного блока PDV74 можно сделать следующие выводы:
Все испытуемые секции гидравлического пропорционального блока распределителей PDV74 с электрогидравлическим с модулем PEAP1 под управлением ЦСУ успешно прошли тестирование. Все они показали характеристики расхода не ниже величин, заявленных в технической документации.
Некоторая асимметрия максимальных величин расхода в каждой секции, при необходимости, может быть уменьшена путем регулировки положения упоров максимального хода золотника.
Отдельно нужно отметить, что на основании полученных в процессе тестирования параметров каждой секции, максимальные величины их расхода при электрическом и ручном управлении, имеют равные значения.
Расходно-перепадные характеристики гидравлического пропорционального блока распределителей PDV74 с модулем PEAP1, полученные в процессе тестирования, показали, что величина тока управления, при котором начинается движение золотника, имеет величину 250-280 мА. Величина тока управления в конце хода золотника 630 мА для секций с большим расходом находится в диапазоне 610–630 мА, а с малым расходом 550 мА.
Автор: к.т.н. Воронежцев И.В.
Редактор: к.т.н. Артюшин Ю.В.
