在傳統(tǒng)工程機械發(fā)動機的應用中，大多通過手動拉桿或腳踏板調節(jié)油門來調節(jié)發(fā)動機轉速，且對發(fā)動機轉速不進行控制，這樣，不僅影響其本身的性能還使混凝土輸送泵原有的一些優(yōu)越性能的發(fā)揮受到限制：發(fā)動機升、降速操作極不方便，很難實現自動和遠程控制，另外，混凝土輸送泵在不同工作模式下負荷變化大；發(fā)動機轉速隨著負載的波動而波動，影響發(fā)動機和液壓系統(tǒng)的工作效率；發(fā)動機難以在較低轉速下運作，如果負載較大（低轉速下點動調試），極易造成發(fā)動機掉速甚至熄火；發(fā)動機轉速不能進行自動調節(jié)。針對這些情況，我們利用PLC實現對直線步進電機驅動柴油機調速器的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)解決上述問題，調速裝置結構示意圖如圖1所示。
圖1調速裝置結構圖 混凝土輸送泵在正常工作中有三種狀態(tài)：高壓泵送、低壓泵送和點動調試，這三種狀態(tài)對發(fā)動機所要求的功率輸出是不同的，將對應操作指令的三個開關量信號輸入到PLC，通過相互間的邏輯關系可分別設定發(fā)動機對應的轉速，同時PLC還接收到來自發(fā)動機飛輪殼上的轉速傳感器的脈沖信號，兩個信號一同送入PLC中PID調節(jié)器，經調節(jié)后形成PTO控制信號（由給定與反饋速度偏差來控制輸出的高速脈沖頻率和脈沖數）給步進電機驅動器，驅動器將其放大并轉換為兩個相位差180°的脈沖串給直線步進電機，電機旋轉一定轉角使螺桿發(fā)生相應直線位移，并傳動機構使油門拉桿精確到達給定位置，最終使發(fā)動機在所給定的轉速下穩(wěn)定運行，保證了發(fā)動機功率輸出與動力需求的最佳匹配。 為滿足實際工況的特殊要求以及在發(fā)動機轉速信號異常等情況，本系統(tǒng)設計了轉速閉環(huán)和開環(huán)控制兩種模式，并可以通過開關進行自由切換，在開環(huán)模式下，利用操作臺的“降速、升速”開關控制發(fā)動機轉速從低怠速到高怠速的無級調節(jié)。更多直線步進電機參數知識，請咨詢覃先生QQ:176340526
