samedi 28 janvier 2012

Comment synchroniser les vérins?


Comment synchroniser les vérins?
Le problème de la synchronisation des vérins apparaît dans beaucoup d’applications. Pour simplifier, on va considérer un cas avec deux vérins qui lèvent une charge décalée. Mais le principe est valable pour n’importe quel nombre de vérins.

Si la charge n’est pas symétrique, l’huile va se diriger vers le vérin qui a le moins de charge, les débits Q1 et Q2 seront différents et donc les vitesses de sortie des tiges V1 et V2. La  charge sera soulevée de travers.
Solution 1: Utiliser un diviseur de débit à tiroir
Un diviseur de débit à tiroirs divise le débit entrant en deux débits sortants égaux. Le tiroir 4 ajuste la taille des orifices selon les pressions de sortie de manière à avoir des débits égaux.
Avantage: Simple, économique
Inconvénient: Précision 10%

Solution 2: Limiteurs de débit compensés en pression
Il faut manuellement et finement ajuster chaque limiteur de débit.
Avantage: on peut ajuster n’importe quelle vitesse sur chaque vérin
Inconvénient: précision 5%

Solution 3: Deux pompes identiques
Les fuites internes des pompes varient avec la pression, limitant la précision.
Avantage: précision 4%
Inconvénient: on ne peut pas ajuster la vitesse

 Solution 4: Deux vérins à doubles tiges en série
La contrainte est que la pression dans le premier vérin sera deux fois la pression demandée par la charge. Mais les fuites étant très faibles, la précision est très bonne
Avantage: précision environ 1%
Inconvénient: il faut de la place pour loger les tiges, et fabriquer des vérins haute pression.

Solution 5: Deux vérins à simple tige en série
L’aire de la petite chambre du premier vérin doit être égale à l’aire de la grande chambre du second vérin.
Avantage: précision <5%
Inconvénient: il faut une grande précision dans le calcul et l’usinage des tiges et des pistons. Tout écart dégrade la précision

Solution 6: Le maître cylindre
Il délivre un débit égal quelle que soit la charge
Avantage: précision 1%
Inconvénient: prix, encombrement

Solution 7: Le Capteur de position


Très précis, à associer avec un microcontrôleur












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