工程机械电控泵与阀控制电流的现场调整

1、概述
　　由于工程机械工作环境恶劣及控制系统参数漂移等多方面的原因，泵的电流特性会发生变化，使泵或阀在同一电流下的摆角与已经标定好的摆角有所改变(阀芯、回位弹簧及液压油的黏度都会受到影响)，影响工程机械行走或工作装置的工作质量。
　　以摊铺机行走系统为例，其行走装置包括双泵(电控)、双马达、双减速机及双履带等。通过控制双泵的电流调整泵的流量，使马达、履带的转速发生改变，实现摊铺机的直线行走、转弯或原地转向。
　　双行走泵电控部分包括：左前行走控制、左后行走控制、右前行走控制、右后行走控制。
　　任何一个泵的起始电流和达到最大排量的电流值都不一样。如果泵没有经过标定却通过相同的电流，就会产生启动“摆头”、行驶“跑偏”和停车“摆头”等现象。这样，摊铺机的控制手柄推至“前进或后退”的瞬间，如果各泵通过相同的电流，但各泵没有标定电流，会出现一边的泵打开，而另一边的泵还处在闭合状态，即出现瞬间“摆头”现象；当继续向前或向后推，机器两泵通过相同的电流两履带出现一边快一边慢的现象，这就是行走“跑偏”。
　　当摊铺机准备停机时，泵的电流降到起始值，停机制动器关闭，但可能一个泵无法关闭，还在继续行走，这就是停机瞬间的“摆头”现象。
　　2、利用控制器调整电控泵与阀的电流
　　为了解决和认定泵的起始电流和最大电流，国内外普遍采用计算机(或显示器)标定法。计算机通过转速传感器检测马达转速，测定泵的起始电流和最大电流，使泵的摆角与电流建立一一对应关系。但在空载与有载时或使用一段时间后，摊铺机泵的起始电流和泵达到最大排量的电流值是不定的。
　　更改泵的电流曲线很麻烦，用户也没有条件用计算机更改。这时，即可应用一套手动标定系统(不用显示器)，使用控制器改变泵和阀的起始电流和达到的最大电流值，也就是改变控制电流的特性曲线以修正工作电流值，保证工程机械液压系统的正常工作。这种操作简单易行，不受时间、地点等条件限制。　　
　　在摊铺机的行走控制器上提取数字量输入口外接开关。在该控制器的控制程序中，定义外接开关：当接通24V(即高电平控制信号)时，控制器输送给其中一个泵的电流增大一定数量△I(如2mA)；当接通0V(即低电平控制信号)时，输送给这个泵的电流再减小一定数量△I(如2mA)。通过定义的接口外接开关调节泵的最大和最小电流，标定成功后，计算机记忆最后一次标定的数据。同理，另一个泵可以使用另一个外接开关调节。这样，就实现了对泵的电流调节，进而调节了泵的起始电流和最大电流，避免了设备的启动“摆头”和行走“跑偏”，电路原理如图1所示。

图1：调整电流的电路有条理图

　　图1中，当控制手柄推到“前进”位置时，控制器的a口(数字量)定义为“左前行走泵电流”的校正。当a口连接的“左前行走泵电流调节开关”接通高电平信号(图中24V)时，对应的“左前行走泵”的A口根据控制器内部程序自行增大左前行走泵的电流；当“左前行走泵调节开关”接通低电平信号(图中0V)时，A口根据控制器内部程序自行减小的左前行走泵的电流；同理，对于“右前行走泵电流调节开关”(c口)以及当控制手柄推到“后退”位置时；“左后行走泵电流调节开关”(b口)、“右后行走泵电流调节开关”(d口)根据同样的程序分别控制相应行走泵的控制点即C口、B口、D口。
　　这种调节方法是根据实际工况的需要而自行判断调节的。判断调节的依据就是工程机械的作业状态。而这一依据是通过“速度设定电位器”的操作进行的。也就是说，当“速度设定电位器”被调至“速度最小”的状态时，如出现“摆头”现象，即可用上述方法调节行走泵的“起始电流”；当“速度设定电位器”被调至正常的工作状态时，如出现“跑偏”现象，用上述方法可调节行走泵的“摆角最小、电流最大”；从而可以画出泵或阀的特性曲线，进而使泵或阀的电流符合现在的状况，保证摊铺机直线行走。
　　3、电控泵与阀电流的调整流程
　　由于各生产厂家产品的电气特性不同，最主要的是电流的最大、最小值不同，即工作状态下电流区间跨度有很大差异，所以使用的标定基数也不相同。　　
　　控制器的程序具有“判定/学习功能”。即在控制器中存有工程机械上常用的几种泵和阀的电流参数库。附表列出国外两厂家的泵和阀的电流参数。
　　用控制器连接相应厂家的液压控制产品判断标定电流技术的程序流程如图2所示。

图2：标定电流技术的程序流程

　　表：两厂家泵和阀的电流参数表

　　在上述流程中，该两公司液压产品的电流特性及参数已经固定存储在控制器中。
　　由于各泵的参数不同，故使用设备前一定要标定泵的电流参数。使用一段时间后，其电流值还会发生变化，还需标定各个泵的电流，方法同上。这样，可以不用派技术人员进行标定，以减少维修费用。
　　此种方法仅限于有控制器的设备，操作简单，易学习，也可推广至其他设备。