PDF《CWG250X 型擦窗机台车液压调平系统研究》

1 擦窗机的施工工况和调平结 构介绍 以CWG250X 轨道式擦窗机为例(见图 1)?在轨道转换过程中?调平系统通过油缸 举升使得与立柱连接的上底盘架保持水平? 以适应不同的爬坡角度?这样擦窗机立柱、吊 臂及吊船能够平稳工作. 图1CWG250X 型轨道式擦窗机结构 Fig?

1 The structure of CWG250X BMU 根据擦窗机的工作和工况特点?笔者设 计了一套自动调平反馈系统?并将其应用于 擦窗机台车液压自动调平系统?擦窗机台车 液压自动调平系统原理如图

2 所示. 在不同工作状态过渡中?爬坡角度改变? 传感器接收到信号?将角度变量以电压为改 变量输出?A/ D 转换电路将电信号以数字信 号输出?经过 CPU 以车载平台水平为原则? 将数字信号识别、处理并做出反馈?将命令传

96 沈阳建筑大学学报(自然科学版)第33 卷图2液压调平系统原理 Fig?

2 Schematic diagram of the hydraulic level adjusting system 递给 PWM 控制系统?经过放大器?高速开关 阀和电磁换向阀以此为信号做出通电和断电 操作?控制液压缸无杆腔内液压油的压进和 排除?进而来实现液压杆的伸出和缩进来控 制. 这样擦窗机台车在轨道行走过程中对于 不同坡度改变都可以实现自动调平. 传感器 利用重力始终竖直向下作为标准?处于水平 时?衔铁在两线圈的中间?电桥平衡. 车载平 台倾斜时?衔铁受重力保持铅垂?衔铁与两铁 芯的间隙产生增减?电桥失去平衡?输出电压 会改变. A/ D 转换中心内容是把连续的模拟量 转换成离散的二进制数字量?即通过 IC 芯片 把模拟电信号转换成脉冲形式的数字信号输 出. 此集成电路的设计结构简单、转换速度 快. 将液压自动调节控制系统应用到擦窗机 设备?使其工作时具有智能性和便捷性.

2 建立 PWM 脉宽调制控制 车载平台水平时?经过 A/ D 转换输出的 二进制数字量作为 CPU 的判断标准?当CPU 接收到其他二进制数字量信号时与标准信号 进行比较?并做出相应的反馈?输出一条控制 信号?此信号传递给 PWM 控制系统. PWM 控制系统[8 - 10] 主要工作原理为通过改变脉 冲宽度来调节占空比?从而实现对控油开关 时间的控制. 此控制信号与锯齿波信号进行 耦合产生脉冲信号?其耦合原理是当控制信 号电压高于锯齿波电压时?输出高电压?驱动 开关导通?相反则输出低电压?驱动开关关 闭. 将所得到的脉冲信号作为控制信号?对液 压系统中的高速开关阀?电磁换向阀进通断 电控制. 输出脉冲信号的占空比越大?其液压油 缸的举升速度越快?控制信号的斜率越大则 脉冲信号的占空比增长速度越快. 若传感器 的电压偏差值在 ± 0. 5V 范围内默认为水平 状态?在±0. 5V 到±2V 选择小斜率的控制 信号?输出占空比较小的脉冲信号?避免在平 衡点处产生震荡?良好地控制调平精度. 当电 压偏差值在 ± 2V 到±6V 时?倾斜角度则比 较大?发出斜率较大的控制信号?这样产生的 脉冲占空比较大?调节速度较快. 电压偏差值 在±6V 以上时?控制信号的斜率为 0?其幅 值高于锯齿波最高点?脉冲信号占空比为 100% ?在进入在调平过程中?不断进行反馈? 当倾斜角度逐渐变成小角度时?则输出的控 制信号斜率随反馈偏差电压改变. 控制原理 与波形输出如图

3 所示. 图3PWM 脉宽调制与液压流量输出 Fig?

3 PWM pulse width modulation with hydrau~ lic flow output 因此?电路的设计应采用