超高壓系統(tǒng)的電控設(shè)計

由此可見，增壓比減小則工作壓力、壓力波動量減小，但壓力波動率基本不變。蓄能器能起到消除壓力波動的作用，且隨著蓄能器體積的增大，壓力波動越來越小。仿真結(jié)果表明，為了減小超高壓發(fā)生器的壓力脈動，獲取較穩(wěn)定的水射流出口速度，改善水射流的加工性能，以考慮采取以下措施：(1)在滿足切割條件下，采用小的增壓比有助于減小壓力脈動率。(2)適當增大超高壓蓄能器的容積，從而降低壓力脈
動率。

4 超高壓系統(tǒng)的電控設(shè)計
主電路的電氣原理圖如圖4所示。變壓器TC1根據(jù)不同設(shè)備的供電要求，將電源分為兩個不同的電壓等級，其中220 VAC電源為軟啟動器GS1、穩(wěn)壓電源GS2、PLC、兩個冷卻風機以及過濾器水泵電機供電，24 VAC電源為中間繼電器KA1供電，24 VDC電源為高壓溢流閥、左右換向閥和繼電器模塊供電，水泵電機的電源來自主電路的變壓器一次側(cè)。合上電源開關(guān)QF1，系統(tǒng)加電，此時兩個冷卻風機啟動。

控制電路的電氣原理圖如圖5所示。按下啟動按鈕SB0，軟啟動器、PLC、文本屏得電，當在文本屏中按下油泵啟動按鈕或有來自CNC的遠程油泵啟動信號時，油泵電機控制線路接通，油泵電機軟啟動。泵電機軟啟動結(jié)束后，軟啟動器的運行輸出常開接點k8閉合；按下停止按鈕SB1，系統(tǒng)停止運行；按下PLC急停按鈕SB2，PLC的控制被禁止。

其中，PLC的輸入信號來自以下4處：(1)壓力傳感器的壓力模擬信號。(2)文本屏的輸入信號。(3)超高壓系統(tǒng)的狀態(tài)信號及報警信號。(4)機床側(cè)的遠程控制信號。
PLC的輸出信號分為以下2處：(1)對超高壓系統(tǒng)的本地控制信號。(2)超高壓系統(tǒng)到機床側(cè)的聯(lián)調(diào)控制信號。

5 結(jié)束語
在高速精密切割工藝中，水射流出口速度的細微變化都會在工件切割斷面留下痕跡，甚至產(chǎn)生溝槽、紋路、錐度等。此外，超高壓系統(tǒng)中壓力波動的存在降低了系統(tǒng)零部件的使用壽命。針對此問題，本文通過仿真的方法分析研究超高壓系統(tǒng)壓力波動特性與系統(tǒng)各主要參數(shù)之間的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上設(shè)計了超高壓系統(tǒng)的主電路及控制電路，通過這些研究的不斷深入，將擴大超高壓水射流切割技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。