PLC+变频器+电动机+泵+电磁阀+油缸组合，可以控制油缸位置精度吗？

Question

需要精确控制2个油缸的位置（0.5mm精度），系统压力20MP，缸径200mm,行程300mm，
现在需要控制油缸行程的位置精度在0.5mm，不知道用变频器+PLC+电动机+泵+电磁阀的组合能否实现？
谢谢~~
我知道油缸的位置和速度由流量决定，可以用比例阀或者伺服阀来控制位置精度，但这样成本较高。
所以，请高手指点一下，能否用变频器来控制电机的转速来精度控制泵输送的流量来实现精确控制油缸行程？有实现的可能吗？谢谢！！

Answer 1

不可以
请考虑一下几个问题：1、液压油可以压缩，它就像弹簧一样存在弹性。所以，在一般液压伺服系统中，阀控远比泵控精确。因为阀可以装得离液压缸很近，甚至就装在液压缸上，但是泵必须经过油管再进到液压缸，有较长的距离，这大大降低了系统的刚性，增加了控制的难度。2、定量泵首先是有泄漏的，并且还有10%-20%流量脉动。其次，更不幸的是，泵的泄漏量和压力有关，并且呈非线性特性。所以在启动时，低速高压下，泵甚至无法给出流量。3、从理论上来说，泵控系统的液压阻尼比阀控的低很多，稳定性稍低，容易引起震荡，这也增加了控制难度。4、变频电机+定量泵入口通入液压缸，液压缸的出口若接油箱，那液压缸就没有了背压。

Answer 2

楼主，你这个方案也许值得一试。请考虑一下几个问题：1、液压油可以压缩，它就像弹簧一样存在弹性。所以，在一般液压伺服系统中，阀控远比泵控精确。因为阀可以装得离液压缸很近，甚至就装在液压缸上，但是泵必须经过油管再进到液压缸，有较长的距离，这大大降低了系统的刚性，增加了控制的难度。2、定量泵首先是有泄漏的，并且还有10%-20%流量脉动。其次，更不幸的是，泵的泄漏量和压力有关，并且呈非线性特性。所以在启动时，低速高压下，泵甚至无法给出流量。3、从理论上来说，泵控系统的液压阻尼比阀控的低很多，稳定性稍低，容易引起震荡，这也增加了控制难度。4、变频电机+定量泵入口通入液压缸，液压缸的出口若接油箱，那液压缸就没有了背压。所以，这点请务必考虑，液压缸会不会承受反向负载。实际上我也做过这样的系统，我是用伺服电机+内啮合齿轮泵，一般PID控制，精度尚可，但压力没有到20MPa那么高。追问

你好：
请问你的一般PID控制后精度可以达到多少？1mm 还是0.5mm? 压力是多少MP啊，我想做个参考值.
谢谢！

追答

负载很小，压力10MPa以下，液压缸行程200mm，误差2mm。1%了，不错了。不过我是加了背压的，情况不完全一样。我们那个负载变化大，而且负载会换向。一个伺服阀很贵吗？你搞个变频器也不便宜。我们那样做完全是因为环境限制，我们那个是一个机械手，要装在距离地面25m高的井架上，那地方很小，我们是为了减小发热和噪声。

追问

非常感谢啊！
不过我的工况要求严格，用于船体焊接上，油缸是顶升船体的，所以要求比较严格。
方便说一下你的系统大概的成本吗？电机+泵+阀+油缸大概的成本。
谢谢！
阀控的确是比泵控更适合我们的系统，成本坑会比较贵，所以，领导不大乐意。
想看看还有没有更经济的方案，呵呵，谢谢了。

追答

成本很高，比一般阀控的高。我们用的伺服缸，有内置传感器。

本回答被提问者采纳

Answer 3

不能，已经是用液压了，那么变频器没有实质性的作用。

不如买个伺服气缸好了，控制电动机就可以带动油缸或气缸做直线移动，精度很高的哟！
照你的这样计算成本也不低啊，一台变频器一只油泵配油箱，还要液压油，还要油缸及液压换向阀，再加电机，还要PLC，算算成本也不低哟，还不如直接伺服气缸来得实在。追问

伺服气缸？？这个我真不了解。气缸可以承受20MP的压力吗？请前辈指教，谢谢

追答

20MP那肯定受不了
，最高压力1-2MP

Answer 4

　　精度控制就必须是闭环控制系统，这些元件不能组成闭环控制系统，油缸位置，出油速度需要反馈给PLC的，然后PLC决定变频器的速度。
　　PID控制不了同步，变频器加上去浪费，按龙门铣的Z轴做法，用伺服，加配重。

　　液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。

Answer 5

很难控制，只有0.5MM 伺服到可以，油缸的行程是靠，压力，当一个油缸在开启的时候电磁阀精度很难做到，建议你可以买伺服油缸。追问

伺服油缸很贵的。这两个油缸要求同步，两者之间行程误差不得超多0.5mm,
上述的系统肯定是用闭环控制，检测-PID-PLC输出指令给变频器加速或者减速，力求二者同步。
不知道有多难？因为这种方案比伺服系统便宜，谢谢。

追答

你的油缸是做什么用的，你的意思就是说，两个油缸同时移动而且移动的距离不能差0.5MM
用PLC控制，或者用变频器自己控制都是一样的，都是从0.01HZ开始递增的。你把PLC拿掉，直接控制同时打开看看，从理论上说，油缸控制精度很高的。应该可以的。只要保证两个同时启动同时停就可以。

追问

请问有运用伺服油缸吗？那玩意价格多少啊？
缸径200，压力20MPA，行程300mm.谢谢~~

追答

那是一定贵了，一个好几千，你说的首先油缸能完全能达到你的要求，你做的一定要保持同时开启和关闭。油缸本身就是很精确的东西，