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【 中文摘要 】本发明涉及一种基于流量电液伺服阀的施力系统及其控制方法,在垂直加载伺服液压缸9的的液压回油管路增加比例节流阀,起到溢流的作用,以卸掉垂直加载伺服液压缸9液压回油管路的一部分流量,可适度调节垂直加载伺服液压缸9在施力过程中的产生的液压刚度,减小施力过程动态加载力的影响。在施力系统中,采用分段自适应PID控制方法,将自适应PID的控制参数进行分段处理,使控制系统快速调节以达到稳定状态,实现自动控制溢流大小,缓冲施力过程中的动态冲击作用。
【 英文摘要 】The invention relates to a flow rate electro-hydraulic servo valve based power supplying system and a control method thereof. The flow rate electro-hydraulic servo valve based power applying system and the control method thereof are characterized in that a proportional throttling valve is additionally arranged in a hydraulic oil returning pipeline of a vertical loading servo hydraulic cylinder 9 so as to achieve the overflowing effect, and some flow rate of the hydraulic oil returning pipeline of the vertical loading servo hydraulic cylinder 9 can be discharged; the hydraulic rigidity producedby the vertical loading servo hydraulic cylinder 9 in the power applying process can be properly adjusted, and thus the influence of dynamic loading force in the power applying process can be reduced; the power applying system is that a sectional self-adaptive PID control method is carried out, and the control parameters of the self-adaptive PID are subjected to sectional handling, so that a control system is capable of being quickly adjusted to reach a stable state, and as a result, the effects of automatically controlling overflowing strength and buffering dynamic impact in the power applying process are achieved.
技术功效句 | 这一改进消除了加载力随控制电流变化时的增益; 减小油压随流量变化的影响; 使控制系统快速调节以达到稳定状态; 使控制系统在短时间内快速调节以达到稳定状态; 从而使其对施加的力控制精度高、控制更加方便; 实现自动控制溢流大小; 消除测量物体在接触瞬间产生的较大冲击力较大; 减小施力过程动态加载力的影响 |
技术功效短语 | 消除时增益; 减小流量变化影响; 快速调节; 控制方便; 精度高; 实现控制溢流大小; 稳定状态; 消除冲击力较大; 减小加载力影响 |
技术功效1级 | 增益; 改变; 速度; 便利性; 精度; 体积; 稳定性; 冲击; 载力 |
技术功效2级 | 增益避免; 改变降低; 速度提高; 便利性提高; 精度提高; 体积; 稳定性提高; 冲击避免; 载力降低 |
技术功效3级 | 增益避免; 流量影响改变降低; 调节速度提高; 控制便利性提高; 精度提高; 实现控制溢流体积; 状态稳定性提高; 大冲击避免; 加影响载力降低 |
技术功效TRIZ参数 | 09-速度;33-操作流程的方便性;28-测量精度;07-体积;13-稳定性; |
主分类号 |
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IPC分类号 | |
CPC分类号 | F15B11/028; F15B11/161; F15B21/08; F15B2211/405; F15B2211/50; |
国民经济行业分类 | 制造业 |
WOS学科分类号 | 工程 |
国民经济行业(主) | 制造业 |
新兴产业分类 | 智能制造装备产业高效节能产业 |
新兴产业(主) | 高效节能产业 |
同族专利公开号 | |
扩展同族公开号 | |
DocDB公开号 |
代理机构 | 北京科石知识产权代理有限公司 11595 |
代理人 | 吴琼 |
申请语言 | 汉语 |
审查员 | 徐要刚 |
1.一种基于流量电液伺服阀的施力系统,包括滤油器(1)、空气滤清器(2)、温度计(3)、液压泵(4)、电机(5)、垂直加载伺服液压缸(9)、压力表开关(10)、压力表(11)、高压过滤器(13)、油箱(15),其特征在于:还包括比例节流阀(14)和流量电液伺服阀(8);流量电液伺服阀(8)为三位四通阀,其两个通道口分别与垂直加载伺服液压缸(9)无杆腔进油口和有杆腔进油口连接,一个通道口与高压过滤器(13)输出端连接,一个通道口与油箱(15)连接,高压过滤器(13)输入端连接液压泵(4)输出端,在垂直加载伺服液压缸(9)的液压回油管路上增设比例节流阀(14),比例节流阀(14)一端与流量电液伺服阀(8)连接,比例节流阀(14)的另一端连接油箱(15),比例节流阀(14)和流量电液伺服阀(8)形成并联连接。
2.如权利要求1所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统,其特征在于:还包括三位四通换向阀(16)、调速阀(17)、液压泵(4)和横向加载伺服液压缸(18),液压泵(4)输出端连接三位四通换向阀(16)的一个通道口,所述三位四通换向阀(16)的一个通道口连接油箱(15),两个通道口连接横向加载伺服液压缸(18),所述横向加载伺服液压缸(18)和三位四通换向阀(16)之间安装调速阀(17)。
3.如权利要求1或2所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统,其特征在于:所述液压泵(4)采用双联液压泵。
4.如权利要求3所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统,其特征在于:所述液压泵(4)输出端与油箱(15)之间以并联方式分别安装有溢流阀(6)和二位四通换向阀(7),所述溢流阀(6)和二位四通换向阀(7)也以并联方式安装。
5.如权利要求1、2或4所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统,其特征在于:所述油箱(15)上安装有温度计(3)。
6.如权利要求1所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统的控制方法,所述方法采用分段自适应PID控制方法,包括以下步骤:
A.根据加载力大小,配合实验调节比例节流阀(14)的开度;
B.将自适应PID控制中的参数分为若干段,让其在一个时间段若干次自动调节参数值,形成分段自适应PID控制;
C.开启液压泵(4),将油箱(15)内压力油输送至流量电液伺服阀(8);
D.改变流量电液伺服阀(8)的输入信号,控制垂直加载伺服液压缸(9),让其液压杆输出;
E.当流量电液伺服阀(8)向垂直加载伺服液压缸(9)输送液压油时,卸掉液压回油管路一部分流量,实现自动控制溢流大小。
7.如权利要求6所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统的控制方法,其特征在于:步骤B中所述的若干段为3-7段。
8.如权利要求6所述的一种基于流量电液伺服阀的施力系统的控制方法,其特征在于:步骤B中所述的若干段为5段。
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