申请/专利权人：太原理工大学

申请日：2022-12-07

公开（公告）日：2023-03-21

公开（公告）号：CN115573967B

主分类号：F15B13/042

分类号：F15B13/042;F15B15/28;F15B21/02;F15B19/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.21#授权;2023.01.24#实质审查的生效;2023.01.06#公开

摘要：本发明属于液压技术领域，特别涉及一种阀控液压缸速度位置复合控制系统及流量控制方法，系统包括动力源、液压泵、液压缸、控制阀、安全阀、第Ⅰ压力传感器、第Ⅱ压力传感器、第Ⅲ压力传感器、转速传感器、温度传感器、操作手柄、多功能控制器、云端存储器，本发明既能检测流量，也可不受负载变化连续控制系统流量，对液压缸的速度和位置进行控制；还能应用系统参数计算系统功率、能效等信息，用于预测性维护和故障诊断，并将数据上传至云端存储器。

主权项：1.一种阀控液压缸速度位置复合控制系统，包括动力源（1）、液压泵（2）、安全阀（3）、控制阀（4）、液压缸（10），其特征在于：所述系统设有第Ⅰ压力传感器（5）、第Ⅱ压力传感器（6）、第Ⅲ压力传感器（7）、温度传感器（8）、转速传感器（9）、位置发讯装置（10-1）、云端存储器（18）、操作手柄（19）、多功能控制器（21）；所述多功能控制器（21）包括信号处理模块（20）、控制与计算模块（11）、积分模块（12）、校正模块（13）、存储模块（14）、故障诊断模块（15）、显示模块（16）、通讯模块（17）；所述第Ⅰ压力传感器与液压泵出口连通，第Ⅱ压力传感器与控制阀A口油路连通，第Ⅲ压力传感器与控制阀B口油路连通，动力源设置有转速传感器，温度传感器连接在液压泵出口；所述信号处理模块接收液压泵转速n、液压泵排量Vp、控制阀阀口开度xs、油液温度T、供油压力pS、液压缸A腔压力pA、液压缸B腔压力pB，其输出端连接控制与计算模块、存储模块输入端；所述控制与计算模块输入端与操作手柄和校正模块输出端连接，控制阀位移设定信号、液压泵排量设定信号分别连接控制阀位移和液压泵排量的输入端，所述控制与计算模块输出端连接积分模块输入端、存储模块输入端；所述积分模块输出端与校正模块输入端、存储模块输入端连接；所述校正模块输入端连接积分模块输出端，所述校正模块输出端连接到控制与计算模块输入端；所述位置发讯装置安装在液压缸端部，位置发讯装置输出信号连接到校正模块；所述存储模块输入端与信号处理模块输出端、控制与计算模块输出端、积分模块输出端连接；存储模块连接故障诊断模块、显示模块、通讯模块，通讯模块与云端存储器连接；所述液压缸（10）的活塞杆上加工有按活塞杆轴向分布的磁感应标记（10-2）作为位置监测点，并通过所述位置发讯装置的感应，将感应信号输入到校正模块；所述控制与计算模块根据信号处理模块输出参数，计算出如下参数：液压缸A腔流量： 液压缸速度： 系统总功率： 系统有用功率： 控制阀节流损失功率： ；式中，Cd为控制阀阀口流量系数，Ax为阀开口面积，ρ为液压油密度，AA为液压缸A腔面积；所述积分模块接收控制与计算模块输出参数，计算出如下参数：液压缸理论位移： 液压缸理论位置： 系统总功： 系统有用功： 系统效率： ；式中，x0为液压缸初始位置；所述校正模块通过积分模块计算求得的液压缸理论位置xt与位置发讯装置传输的液压缸实际位置xa做差运算，计算出位置差值:∆x=xt-xa，进一步计算出速度修正系数k，并将k传输给控制与计算模块： ；式中，x-相邻两磁感应标记距离。

全文数据：

权利要求：

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