1.方案背景
常規(guī)油壓機(jī)采用異步感應(yīng)電機(jī)+普通柱塞泵或恒功率柱塞泵，油壓機(jī)的位置、速度、方向、壓力的控制由液壓元件的控制來實(shí)現(xiàn)。壓力控制采用溢流方法，待機(jī)時(shí)電機(jī)仍然工作，由于泄荷壓力的存在，能量損耗很大。采用普通柱塞泵作為動力源的機(jī)型，速度控制采用節(jié)流調(diào)速，能量損失嚴(yán)重，傳動效率低。采用恒功率泵作為動力源的機(jī)型，速度控制采用容積調(diào)速，雖然效率可以提高，但控制范圍小，且恒功率泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，故障率高。
將交流永磁同步伺服電機(jī)應(yīng)用于油壓機(jī)取代普通感應(yīng)異步電機(jī)，根據(jù)生產(chǎn)制程的需求合理配置伺服驅(qū)動器和伺服電機(jī)，利用交流伺服系統(tǒng)壓力和流量的雙閉環(huán)控制凸顯出效率高，可控、可調(diào)、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)，利用伺服電機(jī)可頻繁啟動、變速的特性，實(shí)現(xiàn)伺服控制，從而提高液壓機(jī)性能和減少能耗，使油壓機(jī)工作性能提高，取消待機(jī)泄荷，大大減少能耗。不但能實(shí)現(xiàn)普通油壓機(jī)主缸快速下行、回程，慢速工作行程、保壓、快速回程以及輔助缸上行、下行等工作模式，且工作行程的主缸速度、壓力可進(jìn)行實(shí)時(shí)控制；可實(shí)現(xiàn)變壓力浮動壓邊。
2.MH800系列電液伺服系統(tǒng)特點(diǎn)
● 節(jié)能
伺服系統(tǒng)根據(jù)工藝需求實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)功率輸出，節(jié)電效果15%~70%；
● 高效
伺服系統(tǒng)高速響應(yīng)，提高生產(chǎn)效率10%左右；
● 穩(wěn)定
特有的PQ解耦控制方案和多段PID控制技術(shù)，有效控制壓力過沖，優(yōu)化液壓設(shè)備；
● 功能強(qiáng)大
對精密制品制程的特殊需求；
● 改善工作環(huán)境
采用內(nèi)嚙合齒輪泵，比傳統(tǒng)設(shè)備的柱塞泵噪音下降15dB左右；
● 降低油溫
由于極大的降低油路系統(tǒng)無功泄漏，液壓油溫大幅降低。
3.通訊模式多樣化
● 支持各類PLC的RS485通訊，模擬量通訊。方便老舊油壓機(jī)伺服改造；
● 配套英威騰合作伙伴的油壓機(jī)專用控制器進(jìn)行CAN通訊，提高設(shè)備性能和人機(jī)界面互通性；
● 支持工業(yè)總線通訊，極大提高了設(shè)備運(yùn)行信息傳輸速度，方便實(shí)現(xiàn)多設(shè)備組網(wǎng)和智能自動化生產(chǎn)線集中組網(wǎng)控制以及遠(yuǎn)程控制。
4. 多段PID實(shí)現(xiàn)方案
油壓機(jī)在主缸下降時(shí)對系統(tǒng)速度響應(yīng)及油壓過壓兩個指標(biāo)要求很高，主缸快下時(shí)需要油泵速度穩(wěn)定，響應(yīng)迅速，減小系統(tǒng)油壓變化對速度控制的影響，但在主缸慢下轉(zhuǎn)保壓過程時(shí)會產(chǎn)生較大的壓力過沖，用一段壓力比例和積分增益很難兼顧兩個動作的控制要求。英威騰電液伺服驅(qū)動器具備多段PID調(diào)制模式（最多可分7段），在油壓機(jī)上通常采用兩段壓力比例和積分增益，主缸慢下和保壓動作用一段專用的壓力比例及增益，在切換PI參數(shù)時(shí)觸發(fā)PI控制器退出飽和，使主缸慢下轉(zhuǎn)保壓壓力超調(diào)減小，滿足工藝要求。主缸快下及其它動作共用一段壓力比例和積分增益參數(shù)，加快油泵速度上升速率，同時(shí)減小系統(tǒng)油壓變化對油泵速度的影響，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
相關(guān)接線圖如下：
同軸雙聯(lián)齒輪泵應(yīng)用：
可采用同軸雙聯(lián)齒輪泵進(jìn)行配套，在壓力較小工藝狀態(tài)時(shí)，兩個泵同時(shí)輸出流量提供速度，在主缸由快下轉(zhuǎn)為慢下/保壓階段時(shí)，切換成單泵進(jìn)行加壓，另一路泵無載泄露，大幅降低加壓及保壓狀態(tài)下的系統(tǒng)負(fù)載。
5.應(yīng)用場合
500T壓機(jī)：
制品：汽車覆蓋件
系統(tǒng)流量：700L/min
系統(tǒng)壓力：25MPa
制程周期：9.5秒
采用兩套雙聯(lián)泵伺服系統(tǒng)配置
系統(tǒng)一:
油泵：125cc+100cc
電機(jī)：61kW
驅(qū)動器：55kW
系統(tǒng)二：
油泵：100cc+80cc
電機(jī)：47kW
驅(qū)動器：45kW
低速加壓時(shí)，兩臺雙排量泵切換到小排量泵承載壓力，大排量泵同軸低速泄漏。
節(jié)電率：53%
多工位油壓機(jī)：
制品：汽車濾清器外殼
配置7套伺服系統(tǒng)，各伺服系統(tǒng)通過CAN總線通訊；
采用油浸冷電機(jī)，電機(jī)本體置于油箱內(nèi)，冷卻效果好，噪音低；
利用伺服系統(tǒng)的高響應(yīng)特性和精密控制，制品的成品率提升5%。
10T高精度伺服壓機(jī)：
高精度伺服壓機(jī)
制品：軸承（軍工企業(yè)用）
系統(tǒng)要求：
驅(qū)動器：7.5kW
電機(jī)：7.5kW
單套雙聯(lián)泵伺服系統(tǒng)的完美配置，完全滿足苛刻的工藝、速度和流量要求。
工進(jìn)速度極慢，最慢可達(dá)0.4mm/s；
回程速度要求快，可達(dá)35-40mm/s；兩者相差近100倍；
位移誤差±0.1mm。
框架式油壓機(jī)：
制品：汽車鈑金件
配置多泵合流，各伺服系統(tǒng)通過CAN總線通訊，雙閉環(huán)控制，高效精確。
采用英威騰大功率電液伺服，大大降低噪音的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率10%~15%,相比原有異步電機(jī)節(jié)電20%~30%。
