Strombegrenzung eines Hydraulik-Proportionalventil

[Fischy]

Hallo,

ich bin Fischy bin schon länger im Forum angemeldet.

Ich habe folgendes Problem und hoffe Ihr könnt mir weiter helfen.

Ich benötige eine Enddämpfung für einen Hydraulikzylinder der über ein 24V Proportionalventil gesteuert wird. Die Orginalsteuerung dämpft den Zylinder nur beim Einfahren und nicht auch beim Ausfahren
Der Hersteller will oder kann die Steuerung nicht umstellen. Das Ventil wird über PWM und einer Stromregelung von 0-1000mA angesteuert. Je mehr Strom desto mehr Öl fließt durch den Zylinder. Löst der Zylinder einen Induktivennäherungsschalter aus reduziert (nicht schlagartig) die Steuerung den Strom prozentual. (Prozent und Verzögerung ist einstellbar). Desweiteren kontrolliert die Steuerung den "Rückstrom" weicht dieser ab,
wird ein Fehler ausgegeben und das Ventil schließt.

Beispiel:
Die Steuerung gibt 600mA aus der Zylinder fährt aus und aktiviert den Sensor dann sollte die zwischen geschaltete Elektronik den Strom in ca. 0,5s um 20% also 120mA senken.
Ist der Sensor nicht aktiviert sollte der Strom direkt am Ventil anliegen.

Gibt es so eine Strombegrenzung die man dazwischen schalten kann, ohne Spannungsabfall?

Danke

Gruß Fischiy

[redround]

nur für mein Verständnis: die PWM regelt den Strom? Sobald also die 600 mA in Deinem Beispiel überschritten werden, schaltet sie ab und beim Unterschreiten des Laststroms wieder an oder wie darf ich das verstehen?

wenn der Näherungssensor aktiviert wird, einfachen einen Verbraucher (z. B. eine Lampe oder einen Lüfter) parallel zum Ventil anschalten, der die "überschüssigen" 120 mA "verbrät". Wenn tatsächlich nur ein prozentualer Anteil "umgeleitet" werden soll, wird es etwas schwieriger. Da wird man um eine Strommessung nicht herum kommen und muss den Parallel-Verbraucher dann selbst wiederrum per PWM ansteuern. Wenn das ganze dann auch noch mit einer Zeit-Rampe passieren soll, bleibt wohl nur, einen kleine Controller dafür zu nehmen.

[Peter(TOO)]

Hallo Fischiy,

Zuerst einmal müsste man etwas über das System wissen, bzw. Kräfte, Drücke und Wege wissen.
Es kann sich um eine Hydraulik handeln welche die Klappe eines CD-Players öffnet oder sie gehört zu einem Bagger welche Tonnen mit seiner Schaufel bewegt.

Dan kann es ein, dass deine Idee an der Physik scheitert.
Es gibt die Gleitreibung und die Haftreibung wobei die Haftreibung immer grösser als die Gleitreibung ist. Zudem kann bei einem solchen System die Haftreibung nach einer Sekunde wesentlich kleiner sein als nach einem Tag. Die Dichtung drückt gegen die Zylinderwand und Nach kurzer Zeit befindet sich noch ein Schmierfilm zwischen Dichtung und Wand. Mit der Zeit wird aber der Schmierfilm durch den Druck der Dichtung herausgepresst.

So, beim Einfahren in die Endposition hast du Gleitreibung bis zum Stillstand.
Beim Ausfahren steht der Kolben anfangs, du hast also Haftreibung. Es muss also zuerst so viel Druck aufgebaut werden, dass die Haftreibung überwunden wird, dann ist die geringere Gleitreibung wirksam. Nun ist aber der Druck für die Gleitreibung zu hoch um eine langsame Bewegung zu erreichen.

Bei pneumatischen Systemen, welche mit einer Drossel dämpfen, kann man das sehr gut beobachten. Im entsprechenden Bereich ruckelt der Kolben. Er bewegt sich also nicht gleichmässig. Bei einer Hydraulik ist es das selbe, nur weniger ausgeprägt.

Beim Aufziehen einer Spritze hat man das Problem auch. Man muss am Koben Ziehen oder Drücken und schon hat man ihn viel zu weit bewegt.

MfG Peter(TOO)

[Fischy]

Hallo,

es geht hier um eine John Deere Harvester mit Kranumbau auf 11m Reichweite und ca. 1600kg(bei 11m) Hubkraft. Der Zylinder hat eine Druckkraft von ca. 50to bei 260bar. Der Zylinder wird über einen Joystick gesteuert, dessen Signale in der Steuerung verarbeitet werden und dann auf die Vorsteuermagnete geleitet. Der Parker K170LS Steuerblock ist arbeitet mit einer 30Bar Vorsteuerung. Das Magnetventil regelt nur 0-30Bar, dieser Öldruck verschiebt dann den eigentlichen Schieber.
Der Steuerblock verfügt über ein LS-Signal(Load Sensing) dieses Signal sagt der Hydraulikpumpe, dass sie jetzt 260bar bereitstellen muss. Sprich der Zylinder wird immer mit 260Bar betätigt. Es geht rein um die Öldurchflussmenge.
In der Steuerung werden Min. und Max. Ströme für jeden Vorsteuermagnet eingestellt (Min ca. 200mA Max. ca. 700mA. Das heißt wird der Joystick minimal bewegt wird das Magnetventil mit dem Min Strom angesteuert, maximaler Joystickweg heißt dann 700mA.
Die Physik funktioniert, die Steuerung macht es ja in die andere Richtung des Zylinders, aber ich kann dort nicht eingreifen und der Hersteller tut es auch nicht für mich.
Ob die PWM am Magnet direkt anliegt ist schwer zu erkennen der Schaltplan gibt nicht viel darüber her. Aber ich bringe dass in Erfahrung.

Einfach einen Widerstand parallel bringt ja nichts weil der Gesamtwiderstand ja kleiner als der kleinste Einzelwiderstand ist. Wenn dann bräuchte ich ja einen geregelten Widerstand in Reihe.
Oder könnte man irgendwie mit einem Transistor einen Gegenstrom einleiten???

Das ganze ist nur nötig weil der Originalkran einen ziehenden Zylinder zum heben verwendet. Der neue Kran hat einen drückenden Zylinder wenn dieser ganz angehoben wird und etwas kaputt geht könnte der Kran nach hinten überschlagen. Deswegen gibt es einen Überschlagschutz. Jedoch darf der Kran nicht ständig mit voller Geschwindigkeit gegen diesen Schutz knallen da dadurch extremste Belastungen auf den Kran wirken und dadurch die Lebensdauer verkürzt oder der Kran zerstört wird.