高压输电线隔棒振摆试验用电液伺服系统 作者：尚增温 1、概述 高压输电线路架在旷野环境下，将受到风吹、日晒、鱼淋的作用。在高压输电线路上设计有间隔棒用以保持导线间距不变。因为输电线受到风吹的影响将引起振动，并导致间隔棒的扭转振动。为了实验室里模拟间隔棒的扭转振动并对其进行分析研究，我们为电力研究部门设计了间隔棒实验用振摆控制电液伺服系统。 2.系统主要技术指标及构成 1）主要技术指标 输出最大转矩：1500Nm; 系统工作频率范围：0～30H z(重点2Hz)； 单个连续实验次数：1×106 最大输出振动摆角：±30° 最大扭摆速度：377°/s 振摆控制波形：正弦波。 2）系统构成 间隔棒试验用振摆控制电液伺服系统由下述各部分构成：振摆液压缸——实现摆角和转矩的输出：电液伺服阀——用于电机转换和液压放大及控制，驱动液压振摆伺服缸；转角测量编码器——实现系统输出振动摆角的测量和系统的反馈闭环；伺服控制器——完成指令与反馈信号的比较与放大并驱动电液伺服阀；D/A转换电路——用来将编码器的输出脉冲信号转换为模拟信号；信号源——系统给定的控制信号；液压油源——为整个伺服系统提供压力恒定且具有一定清洁度等级的液压能源。 3.系统工作原理 信号源→比较器→伺服控制器→电液伺服阀→振摆液压缸→摆角 ↑ ↓ D/A转换 ← 摆角测量编码器 4.系统设计特点 振摆控制电液伺服系统用于间隔棒摆动实验，因受间隔棒的外形、导线分布、安装影响。振摆液压缸的尺寸不能设计太大。为了减小运动摩擦、减小输出运动摆角的波形失真、提高系统的控制精度，振动液压缸的叶片与定子之间采用间隙密封。为减少内漏，系统压力不能太高于工作压力，因为每个实验的周期较长，并且争取做到无人值守，系统设计时对工作的可靠连续性能给予足够重视。 经过综合分析论证，系统压力设计为6.3MPa，流量为60L/min。系统选用北京机床研究所生产的QDY6电液伺服阀。 在油源中，为提高系统工作的可靠性，防止伺服阀受污染使系统产生故障，系统中设计有吸油过滤器、高压精过滤器和低压回油过滤器对系统的污染源层层设防，以确保系统正常运转。因为摆动控制系统对外几乎不作有用功，系统必须设计有冷却器。为减少系统压力脉动，系统设计有蓄能器。 5.摆动液压伺服缸 摆动液压伺服缸是对称布置双叶片旋转液压缸，这样可以使输出轴上所受到的液压作用力相互抵消，以减少输出轴与塑性支撑之间的摩擦力，提高摆角控制精度，减少输出振动波形失真度。为了便于加工制造和控制径向配合间隙，采用分体叶片结构，缸筒和输出轴为常规的旋转体，将定叶片与动叶片用销钉、螺钉分别固定在缸筒的和输出轴上。 动叶片与缸筒及定叶片输出轴之间采用间隙密封，以减小转动摩擦阻力，提高系统的分辨率并改善输出波形。 为了减小振摆液压伺服缸的径向尺寸，两个控制油口从一端面引出，在轴上钻孔分别将同方向的两个油腔相沟通。 6.结论 该高压输电线间隔棒实验用的振摆控制电液伺服系统，结构简单、工作可靠并且具有较小的振摆波形失真和较大转矩输出，满足了高压输电线间隔棒在实验室里进行扭转模拟实验的技术要求。 此文章为转载！！！