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首页 > 技术支持 > 力士乐 A4VS轴向柱塞泵 A2V数字闭环控制电子元件 VT-VPCD

技术支持

力士乐 A4VS轴向柱塞泵 A2V数字闭环控制电子元件 VT-VPCD

更新时间:2019-03-22   点击次数:1336次

用于 A4VS... 轴向柱塞泵(带有 HS4 可变排量)和 A2V... 轴向柱塞泵(带有 EO4 可变排量)的数字闭环控制电子元件

VT-VPCD

 

  • 组件系列 1X
  • 数字,欧洲板卡格式
  • 用于摆动角和压力控制,以及轴向柱塞变量泵的功率限制

特征

  • 调节轴向柱塞泵 A4VS…HS4(NG40 到 NG1000)和 A2V…EO4(NG500 到 NG1000)的控制电子元件
  • 压力控制器带底层摆角控制器
  • 可设置参数的功率限制
  • 泄漏补偿
  • 主/从能力
  • 系泊能力
  • PROFIBUS(可选)

产品说明

使用带 HS4 控制的 A4VS 轴向柱塞泵作为示例的功能说明

摆动角、压力控制以及 A4VS... 变量泵的功率限制通过电气控制比例阀 (1) 得以实现。此阀通过启动泵的驱动柱塞 (2) 确定斜盘 (3) 的位置。

当泵不旋转、在选通不工作时卸除高压和驱动系统时,弹簧对中功能会将斜盘固定在“零”摆动角位置。

斜盘的位置由感应式位置传感器 (4) 来确定,压力反馈由压力传感器来记录。两个实际值都将提供给 VT-VPCD 控制电子元件并通过软件互连。

实际功率值为压力反馈和实际转角值的乘积。控制器软件借助小值发生器确保与工作点相对应的控制器始终处于活动状态。

在静态条件下,即转角控制值等于实际转角值、功率控制值等于实际电源值或压力给定等于压力反馈时,阀控制阀芯位于中心位置。

如果控制器需要(举例来说)增加摆动角(对应于流量的增加),则必须从中心位置移动阀控制阀芯,直到摆动角达到所需值。

剖视图显示带 HS4 控制的 A4VS... 变量泵;比例阀 (1) 通过 VT-VPCD 控制电子元件进行控制。

HS4 控制注意事项:

当比例阀和顺时针旋转泵断电时,如果调定压力可用,则泵会以摆动角 α  =  0(A4VSO 设计)或 α  =  –100 %(A4VSG 设计)转动。

 

控制电子元件的功能说明

控制电子元件设置为采用印刷电路板,两侧安装。它包括切换电源设备  [1],能够创建所有内部所需电压。

中央设备是一个微控制器,用于控制整个过程并实现控制器的功能。配置数据、控制值和参数均存储在非易失性闪存中。

四个二进制编码数字输入可用于启用内存(其中多可存储 16 组)中的参数组(控制值)。启用会激活转角、压力和功率限制的控制值以及摆动角和压力的斜坡时间。

进一步控制输入可产生以下效用:

“有效控制值”:
启用由当前调用 (H active) 寻址的参数组

“启用”:
控制激活 (H active)

请注意:

H active= 在高等级下激活

摆动角、压力和大功率的模拟控制值预设通过差分输入 AI7、AI5 和 AI4 [3] 进行。应用正转角控制值时,泵会以“逆时针”转动流向进行转动(=  流动方向 P → B)。数字调用控制值将增加到模拟控制值中,两个控制值之和将通过相关的斜坡发生器供给控制器输入。

控制器输出信号根据控制值/实际值之间的差异控制输出级 [6]。

将对阀控制阀芯位置 [11]、变量泵的摆动角 [12a、12b 或 12c] 及系统压力 [13] 进行测量,并通过评测电子元件 [7] 供给控制环。

压力控制模式

压力控制器可与一个或两个压力传感器配合使用,具体情况视配置而定。

闭路:
1 个传感器,电流或电压可选

闭路:
2 个传感器,电流或电压可选

在闭路中,两个压力传感器都将进行评测。控制电子元件处于压力控制下后,即由两个压力中的较高者确定控制行为。压力控制器还可将泵转到相反的一侧以及超出其转角控制值,以补偿控制偏差(压力给定 - 压力反馈)。

转换输出通过 BODAC 进行配置。以下功能可选:

DO1:摆动角控制器起作用

DO2:压力控制器起作用

DO3:功率限制起作用

DO4 从泵模式起作用

DO5:精度窗口中的摆动角

DO6:精度窗口中的压力

DO7:矩形 32 Hz

测试输出(b26 或测量插口 X1)也可通过 BODAC 进行配置。它用作内部变量的模拟输出。

启用和错误消息

设置选通输入会激活控制。未激活任何控制值启用时,参数组将设置为 0。

错误逻辑将确定下列故障:

实际阀值记录中的电缆中断或短路

实际转角值采集的电缆中断或短路

压力传感器(电流接口)的电缆中断

闭环错误(即转角控制值和实际转角值之间的控制偏差)

输出 d22 上将指示一个错误。“确定”消息消失,电平信号为 0  V。

显示屏上也将显示错误。

参数设置和诊断

可通过前部 D 型插座上的 BODAC 使用串行接口 [2] 选择泵大小、激活或禁用泄油校正和序列控制以及配置转换输出和测试输出。通过局部总线,多可连接 32 个控制电子元件。每个控制电子元件通过 BODAC 分配一个总线地址。不需要重新连接串行接口电缆。更多信息在文档 30028-01-B 中。

[ ] = 对电路图的赋值

 

连接轴向柱塞泵 A4VS ... HS4 或 A2V ... EO4 的VT-VPCD 控制电子元件用于实现调节所需的所有电气功能。参数通过串行接口进行设置。

类型代码

01

用于控制轴向柱塞变量泵的数字控制电子元件

VT-VPCD-1

02

组件系列 10 ... 19(10 ... 19:安装和连接尺寸不变)

1X

03

用于具有斜盘倾角传感器 AWX F004 D01 的轴向柱塞泵 A4VS…HS4,以及具有斜盘倾角传感器 MCP-40/4742 器的轴向柱塞泵 A2V…EO4(泵壳体)

V0

用于具有斜盘倾角传感器 DK 100 (仅在总线连接时可用) 的轴向柱塞泵 A2V...EO4(安装泵)

V100

04

带有显示

1

05

不带总线连接

0

PROFIBUS DPV0

P

DeviceNet

D

CANopen

C

06

带有阀输出级

1

 

01

 

02

 

03

 

04

 

05

 

06

VT-VPCD-1

1X

/

 

/

1

 

1

 

技术数据

一般信息

组件系列

 1X

电子元件型号

 数字

设计

 欧洲板卡格式

 

电源

工作电压

公称

U

V

24

下限值

UB(t)min

V

21

上限值

UB(t)max

V

30

电流消耗

Imax

A

3.5

 

模拟输入

电压

数字和名称

  7 (AI1 ... AI7)

控制值

电压

差分输入 1

U

V

​0 ... ±10

差分输入 2

U

V

​0 … +10

输入电阻

R

100

电压

分辨率 0...10

U

mV

5

分辨率 ± 10

U

mV

2.5

非线性

U

mV

10

电流

数字和名称

  4 (AI2, AI4, AI5, AI6)

控制值

电流

 

I

mA

4 … 20

输入电阻 1)

R

Ω

100

电流

分辨率

I

μA

5

泄漏电流

I

 0.15(在油口 AI x - 与 0 V 之间电阻为 500 Ω 时)
1)4 mA 时整个压力反馈输入的电压降约为 1.7 V,20 mA 时约为 3.5 V

 

数字式输入

信号

逻辑 0

V

0 ... 5

逻辑 1

V

16 ... UB

 

模拟输出

电压

数字和名称

U

 3 (AO1, AO2, AO3)
 

U

V

​0 … ±10

负载电阻

U

 1 kΩ

分辨率

U

 10(11 位)

剩余纹波

U

 ±25(无噪音)

 

数字输出

信号

逻辑 1 1)

V

 UB - 3V

逻辑 0

V

 0 ... 5
1)I = 30 mA,防短路

 

线圈输出

线圈电流

Imax

A

2.5

线圈电阻(20°C 时)

R

Ω

2.7

 

位置传感器

振荡器电压

U

V

10

振荡频率

f

kHz

5

 

其他信息

参考电压

电位计电源

U

 ±10(I = 30 mA)

剩余纹波

U

mVpp

20

采样时间

控制值准备

T

ms

2

串行接口

  RS 232,D 型插口

局部总线

与远设备的距离

I

 32/大管路长度 280 m

Anschlussart

  64 芯复式插头,DIN 41612,结构 G

周围温度范围

ϑ

°C

​0 … ​50

存储温度范围

ϑ

°C

-20 … ​70

尺寸

m

kg

0.2

 

外围设备,系统信息

每个线圈的电流消耗

Imax

A

2.5

调节线圈电流

为常数摆动角时

I

 线圈 a:450 mA,线圈 b:700 mA

电磁线圈电阻

20 °C 时的低温值

R

Ω

2.7

大高温值时

R

Ω

4.05

位置传感器载波频率

f

kHz

5

位置传感器线圈电阻

20 °C 时,油口 1 + 2

R

Ω

150 ± 11 Ω

20 °C 时,油口 3 + 4

R

Ω

50 ± 3,5 Ω

滞后

 

%

≤ 0.2

重复精度

 

%

≤ 0.2

线性偏差

摆角

 

%

≤ 1

压力

 

%

≤ 压力传感器大测量压力的 1.5
 

 

        

 

欢迎光顾 苏 州 伊 洛 自 动 化 科 技 有 限 公 司 

如有需要,请咨询 苏州伊洛自动化科技有限公司 客服。 
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创新 推进 变革 

 

操作和显示元件

 

LED 显示

启用已激活

OK

准备就绪

±

4 位指示器的信号显示

4-位字母数字显示

用于配置、参数设置和诊断的指示器

I1 … I4

二进制控制值启用

I5

从泵模式

I6

控制值有效

I7 … I8

未分配

O1

摆动角控制启用

O2

压力控制启用

O3

功率限制起作用

O4

从泵模式处于活动状态

O5

精度窗口中的摆动角

O6

精度窗口中的压力

O7

矩形信号 32 Hz

 

测量插口

X1

过程信号(通过 BODAC 选择)

X2

过程信号(通过 BODAC 选择)

参考电位

 

 

符号/电路图

VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1 for A4VS...HS4 axial piston pump with AWX F004 D01 swivel angle sensor

VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1 用于具有 AWX F004 D01 斜盘倾角传感器的 A4VS...HS4 轴向柱塞泵

1

供电设备

2a

串行接口

2b

PROFIBUS 接口,可选

2c

CAN 总线接口,可选

2d

局部总线

3

电压或电流输入

4

电平转换器

5

微控制器

6

功率输出级

7

振荡器/解调器

8

电压输出

9

输出驱动器

10

比例阀

11

阀门的位置传感器

12a

泵的斜盘倾角传感器

13a

压力传感器(油路开路)

13b

压力传感器(油路闭路)

 

VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1 for axial piston pump A2V…EO4 (housing pump) with swivel angle sensor MCP-40/4742

VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1 用于具有 AWX F004 D01 斜盘倾角传感器的 A4VS...HS4 轴向柱塞泵

1

供电设备

2a

串行接口

2b

PROFIBUS 接口,可选

2c

CAN 总线接口,可选

2d

局部总线

3

电压或电流输入

4

电平转换器

5

微控制器

6

功率输出级

7

振荡器/解调器

8

电压输出

9

输出驱动器

10

比例阀

11

阀门的位置传感器

12a

泵的斜盘倾角传感器

13a

压力传感器(油路开路)

13b

压力传感器(油路闭路)

 

VT-VPCD-1-1X/V100/1-0-1 for axial piston pump A2V…EO4 (installation pump) with swivel angle sensor DK 100

1

供电设备

2a

串行接口

2b

局部总线

3

电压或电流输入

4

电平转换器

5

微控制器

6

功率输出级

7

振荡器/解调器

8

电压输出

9

输出驱动器

10

比例阀

11

阀门的位置传感器

12c

泵的斜盘倾角传感器

13a

压力传感器(油路开路)

13b

压力传感器(油路闭路)

 

电气连接

多点插头的插脚分配
VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1,用于具有 AWX F004 D01 斜盘倾角传感器的 A4VS...HS4 轴向柱塞泵

行 d

 

行 b

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

DI1

二进制控制值启用 1

2

AI3+

从泵转角控制值(从泵操作时)

4

DI2

二进制控制值启用 2

4

AI3-

从泵转角控制值,参考

6

DI3

二进制控制值启用 4

6

AI2+

压力反馈 pA,(I 或 U

8

DI4

二进制控制值启用 8

8

AI2-

压力反馈 pA,参考

10

DI5

从泵模式

10

n. c.

未分配

12

DI6

控制值有效

12

n. c.

未分配

14

n. c.

未分配

14

AI4+

转角控制值

16

n. c.

未分配

16

AI4-

转角控制值,参考

18

DI9

启用

18

AI5+

压力给定

20

DO1

摆动角控制启用

20

AI5-

压力给定,参考

22

OK

正常输出

22

AI6+

压力反馈 pB,(I 或 U

24

Data+

局部总线

24

AI6-

压力反馈 pB,参考

26

DO2

压力控制启用

26

AO3

测试输出(测量插口 X1)

28

Data-

局部总线

28

AGND

模拟接地

30

AO1

带 OBE 的阀门的控制

30

REF-

-10 V

32

AO2

主/从泵操作所生成的转角控制值

32

REF+

+10 V

 

行 z

 

行 f

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

MA+

线圈 A+

2

DO7

矩形信号 32 Hz

4

MA-

线圈 A-

4

n. c.

未分配

6

MB+

线圈 B+

6

n. c.

未分配

8

MB-

线圈 B-

8

AI7+

功率控制值

10

屏蔽

屏蔽

10

AI7-

功率控制值,参考

12

L1O-

阀的位置传感器,进给 -,插脚 2

12

n. c.

未分配

14

L1I-

阀的位置传感器,理论值 –,插脚 4

14

n. c.

未分配

16

L1I+

阀的位置传感器,理论值 +,插脚 3

16

n. c.

未分配

18

L1O+

阀的位置传感器,进给 +,插脚 1

18

n. c.

未分配

20

系统接地

系统接地

20

L2O-

泵的斜盘倾角传感器,进给 –,插脚 2

22

DO3

功率限制起作用

22

L2I-

泵的斜盘倾角传感器,理论值 –,插脚 4

24

DO4

从泵模式处于活动状态

24

L2I+

泵的斜盘倾角传感器,理论值 +,插脚 3

26

DO5

控制 – α实际| < 窗口

26

L2O+

泵的斜盘倾角传感器,进给 +,插脚 1

28

DO6

|p控制 – p实际| < 窗口

28

CAN 接地

CAN 总线参考

30

UB

工作电压

30

CAN L

CAN 总线输入/输出

32

L0

接地 0 V

32

CAN H

CAN 总线输入/输出

 

多点插头的插脚分配
VT-VPCD-1-1X/V0/1-0-1,用于具有 MCP-40/4742 斜盘倾角传感器的 A2V…EO4 轴向柱塞泵(泵壳体)

行 d

 

行 b

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

DI1

二进制控制值启用 1

2

AI3+

从泵转角控制值(从泵操作时)

4

DI2

二进制控制值启用 2

4

AI3-

从泵转角控制值,参考

6

DI3

二进制控制值启用 4

6

AI2+

压力反馈 pA,(I 或 U

8

DI4

二进制控制值启用 8

8

AI2-

压力反馈 pA,参考

10

DI5

从泵模式处于活动状态

10

AI1+

泵的斜盘倾角传感器,插脚 2

12

DI6

控制值有效

12

AI1-

泵的斜盘倾角传感器,插脚 5

14

n. c.

未分配

14

AI4+

转角控制值

16

n. c.

未分配

16

AI4-

转角控制值,参考

18

DI9

启用

18

AI5+

压力给定

20

DO1

摆动角控制启用

20

AI5-

压力给定,参考

22

OK

正常输出

22

AI6+

压力反馈 pB,(I 或 U

24

Data+

局部总线

24

AI6-

压力反馈 pB,参考

26

DO2

压力控制启用

26

AO3

测试输出(测量插口 X1)

28

Data-

局部总线

28

AGND

模拟接地/泵的斜盘倾角传感器,插脚 5

30

AO1

带 OBE 的阀门的控制

30

REF-

-10 V

32

AO2

主/从泵操作所生成的转角控制值

32

REF+

+10 V/泵的斜盘倾角传感器,插脚 4

 

行 z

 

行 f

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

MA+

线圈 A+

2

DO7

矩形信号 32 Hz

4

MA-

线圈 A-

4

n. c.

未分配

6

MB+

线圈 B+

6

n. c.

未分配

8

MB-

线圈 B-

8

AI7+

功率控制值

10

屏蔽

屏蔽

10

AI7-

功率控制值,参考

12

L1O-

阀的位置传感器,进给 -,插脚 2

12

n. c.

未分配

14

L1I-

阀的位置传感器,理论值 –,插脚 4

14

n. c.

未分配

16

L1I+

阀的位置传感器,理论值 +,插脚 3

16

n. c.

未分配

18

L1O+

阀的位置传感器,进给 +,插脚 1

18

n. c.

未分配

20

系统接地

系统接地

20

n. c.

未分配

22

DO3

功率限制起作用

22

n. c.

未分配

24

DO4

从泵模式处于活动状态

24

n. c.

未分配

26

DO5

控制 – α实际| < 窗口

26

n. c.

未分配

28

DO6

|p控制 – p实际| < 窗口

28

CAN 接地

CAN 总线参考

30

UB

工作电压

30

CAN L

CAN 总线输入/输出

32

L0

接地 0 V

32

CAN H

CAN 总线输入/输出

 

多点插头的插脚分配
VT-VPCD-1-1X/V100/1-0-1,用于具有 DK 100 斜盘倾角传感器的 A2V…EO4 轴向柱塞泵(安装泵)

行 d

 

行 b

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

DI1

二进制控制值启用 1

2

AI3+

从泵转角控制值(从泵操作时)

4

DI2

二进制控制值启用 2

4

AI3-

从泵转角控制值,参考

6

DI3

二进制控制值启用 4

6

n. c.

未分配

8

DI4

二进制控制值启用 8

8

n. c.

未分配

10

DI5

从泵模式处于活动状态

10

n. c.

未分配

12

DI6

控制值有效

12

n. c.

未分配

14

n. c.

未分配

14

AI4+

转角控制值

16

n. c.

未分配

16

AI4-

转角控制值,参考

18

DI9

启用

18

AI5+

压力给定

20

DO1

摆动角控制启用

20

AI5-

压力给定,参考

22

OK

正常输出

22

AI6+

压力反馈 pB,(I 或 U

24

Data+

局部总线

24

AI6-

压力反馈 pB,参考

26

DO2

压力控制启用

26

AO3

测试输出(测量插口 X1)

28

Data-

局部总线

28

AGND

模拟接地

30

AO1

带 OBE 的阀门的控制

30

REF-

-10 V

32

AO2

主/从泵操作所生成的转角控制值

32

REF+

+10 V

 

行 z

 

行 f

插脚

信号

说明

插脚

信号

说明

2

MA+

线圈 A+

2

DO7

矩形信号 32 Hz

4

MA-

线圈 A-

4

n. c.

未分配

6

MB+

线圈 B+

6

n. c.

未分配

8

MB-

线圈 B-

8

AI7+

功率控制值

10

屏蔽

屏蔽

10

AI7-

功率控制值,参考

12

L1O-

阀的位置传感器,进给 -,插脚 2

12

n. c.

未分配

14

L1I-

阀的位置传感器,理论值 –,插脚 4

14

n. c.

未分配

16

L1I+

阀的位置传感器,理论值 +,插脚 3

16

n. c.

未分配

18

L1O+

阀的位置传感器,进给 +,插脚 1

18

n. c.

未分配

20

系统接地

系统接地

20

L2O-

泵的斜盘倾角传感器,理论值 –,插脚 4

22

DO3

功率限制起作用

22

L2I-

泵的斜盘倾角传感器,理论值 +,插脚 3

24

DO4

从泵模式处于活动状态

24

L2I+

泵的斜盘倾角传感器,进给 –,插脚 2

26

DO5

控制 – α实际| < 窗口

26

L2O+

泵的斜盘倾角传感器,进给 +,插脚 1

28

DO6

|p控制 – p实际| < 窗口

28

n. c.

未分配

30

UB

工作电压

30

n. c.

未分配

32

L0

接地 0 V

32

n. c.

未分配

 

Pin assignment of the RS 232 socket

PROFIBUS 型插口的插脚分配

 

尺寸

Dimensions in mm

Dimensions in mm

 

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