一种用于调节液压缸单元(1)的调节装置，其具有调节器(15，15′)，其在输入侧接收额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)，并且根据两个参量的差值(δs，δF)为液压缸单元(1)的阀控制单元(7)测定临时调节参量(u，u′)。额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)是液压缸单元(1)的活塞(3)要采用的额定位置(s*)和活塞(3)所采用的实际位置(s)，或者是活塞(3)要施加的额定力(F*)和活塞(3)所施加的实际力(F)。线性化单元(17)布置在调节器(15，15′)的下游，其借助临时调节参量(u，u′)和线性化因数(fa至fd)测定最终调节参量(ua至ud)，其将最终调节参量输出到阀控制单元(7a至7d)处，从而以调节速度(v)来调节活塞(3)。线性化单元(17)使线性化因数(fa至fd)动态地确定为至少是活塞(3)的实际位置(s)和存在于活塞(3)的两侧以及阀控制单元(7a至7d)的泵侧和水箱侧的工作压力(pA，pB，pP，pT)的函数。线性化单元(17)确定线性化因数(fa至fd)，使得移动速度(v)与额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)的差值(δs，δF)的比值与活塞(3)的实际位置(s)和工作压力(pA，pB，pP，pT)无关。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于调节液压缸单元的调节装置，-其中，调节装置具有调节器，调节器在输入侧接收额定参量和实际参量，并且根据额定参量和实际参量的差值为液压缸单元的阀控制单元测定临时调节参量，-其中，额定参量是液压缸单元的活塞应采用的额定位置，并且实际参量是活塞所采用的实际位置，或者额定参量是活塞应施加的额定力，并且实际参量是活塞所施加的实际力，-其中，在调节器的下游布置线性化单元，线性化单元根据临时调节参量和线性化因数测定最终调节参量，其将最终调节参量输出到阀控制单元处，从而以调节速度调节活塞，-其中，线性化单元将线性化因数动态地确定为活塞的实际位置和在活塞的两侧以及阀控制单元的泵侧和水箱侧获得的工作压力的函数，-其中，线性化单元如下地确定线性化因数，使得调节速度与额定参量和实际参量的差值的比值与活塞的实际位置和工作压力无关。
技术介绍
液压缸单元显示出的调节性能高度依赖于液压缸单元的运行点。对于指定的运行点所优化的调节器在其他的运行点中工作得略差或者很差。为了改善调节性能，在现有技术中公知的是，设置所谓的蝴蝶曲线作为调节器的调节特性。然而，蝴蝶曲线不覆盖可能的运行点的所有空间，并且因此并不是在每个运行状态中都最优地工作。此外，对于用于液压缸单元的位置调节器来说公知的是，为额定位置和实际位置彼此独立地分别进行一次非线性变换，并且附加地进行位置调节器的部分线性化。这种做法是极其耗费的。由DE 10 2007 051 857 B3和内容相同的US 2010/294 125 A1中公知了一种用于调节上述类型的液压缸单元的调节装置。该调节装置不仅在位置调节时而且也在力调节时提供了最优的调节结果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，实现几种可行性，借助这些可行性能够以简单的方式灵活地使用开头所述类型的调节装置。该目的通过具有权利要求1所述特征的调节装置来实现。权利要求2至6涉及了调节装置的有利设计方案。根据本专利技术提出，实现一种用于调节液压缸单元的调节装置，-其中，调节装置具有调节器，该调节器在输入侧接收额定参量和实际参量，并且根据额定参量和实际参量的差值为液压缸单元的阀控制单元测定临时调节参量，-其中，额定参量是液压缸单元的活塞应采用的额定位置，并且实际参量是活塞所采用的实际位置，或者额定参量是活塞应施加的额定力，并且实际参量是活塞所施加的实际力，-其中，在调节器的下游布置线性化单元，该线性化单元根据临时调节参量和线性化因数测定最终调节参量，其将最终调节参量输出到阀控制单元处，从而以调节速度调节活塞，-其中，线性化单元将线性化因数动态地确定为至少是活塞的实际位置和在活塞的两侧以及阀控制单元的泵侧和水箱侧获得的工作压力的函数，-其中，线性化单元如下地确定线性化因数，使得调节速度与额定参量和实际参量的差值的比值与活塞的实际位置和工作压力无关。因此，根据本专利技术存在多个阀控制单元，为这些阀控制单元各自分别测定最终调节参量。优选地，向线性化单元附加地输送参数，线性化单元在确定线性化因数时考虑到该参数。由此能够遵守至少一个其他的边界条件。在最简单的情况下，在参数具有第一值的情况下，线性化单元如下地确定线性化因数，即使得线性化因数的其中两个具有零值，并且线性化因数的另外两个具有不为零的值。这两个另外的线性化因数特别地能够具有相同的值。在这种情况下，获得了与传统的单个阀控制单元中一样的性能，即与DE 10 2007 051 857 B3中一样。替代地或者附加地，可行的是，在参数具有第二值的情况下，线性化单元如下地确定线性化因数，使得在活塞两侧获得的工作压力之和接近在阀控制单元的泵侧和水箱侧获得的工作压力之和。在这种情况下，在阀控制单元处获得特别低的压差。可行的是，阀控制单元设计为比例阀。然而，阀控制单元优选地设计为二元切换的切换阀。调节装置能够设计为硬件结构。然而，其优选地设计为能软件编程的调节装置，并且其利用软件模块来编程，从而其基于利用软件模块的编程而根据本专利技术地来构造。软件模块包括机器代码，机器代码的执行通过连接到液压缸单元处的能软件编程的调节装置来进行，从而使调节装置如上所述地构造。软件模块能够以机器可读的形式存储在数据载体上。原则上，根据本专利技术的调节装置能够普遍适用。然而优选地，其用于轧机机架的定位调节。附图说明结合下面对借助附图详尽阐述的实施例的描述，本专利技术的上述属性，特征和优点以及如何实现这些的方式和方法更加清楚易懂。在此以示意图示出：图1是调节装置和液压缸单元的框图，图2是阀控制装置的构造，图3是调节装置的构造，图4和5分别是线性化单元的一个测定装置，以及图6是用于轧机机架的轧辊的定位装置。具体实施方式根据图1，液压缸单元1具有液压缸2，其中可运动地支承了活塞3。活塞3在液压缸1的内部能够在最小位置smin和最大位置smax之间运动。也就是说，活塞随时都在位于最小位置smin和最大位置smax之间的实际位置s处。活塞3具有第一工作面4A和第二工作面4B。每个工作面4A，4B都朝向相应的工作容积5A，5B。工作容积5A，5B通过液压路径6A，6B和阀控制装置7与液压泵8和液压储备库9液压式相连。液压路径6A，6B在此从相应的工作容积5A，5B延伸至阀控制装置7为止。当活塞3位于其最小位置smin处时，在液压路径6A中存在液压液体10的确定的体积。该体积是位于阀控制装置7和活塞3的工作面4A之间的液压液体10的最小量。液压液体10的该数量是对于工作容积5A的可行的最小有效体积。下面用参考标记VminA标注。以类似的方式，当活塞3位于其最大位置smax处时，在液压路径6B中存在液压液体10的确定数量。液压液体10的该数量代表了对于工作容积5B的可行的最小有效体积。下面用参考标记VminB标注该最小体积。当活塞3位于任意的实际位置s处时，工作容积5A具有体积值VA，其由VA＝VminA+AKA(s-smin)得出。在此，用参考标记AKA表示了活塞3的朝向工作容积5A的工作面4A的面积值。此外，还可行的是，将有效的体积VA除以面积值AKA。商hA＝VA/AKA等于液压液体10的液柱高于活塞3的有效高度。以类似的方式，根据可行的最小有效体积VminB、朝向工作容积5B的工作面4B的面积值AK本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于调节液压缸单元(1)的调节装置，‑其中，所述调节装置具有调节器(15，15′)，所述调节器在输入侧接收额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)，并且根据额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)的差值(δs，δF)为所述液压缸单元(1)的阀控制单元(7)测定临时调节参量(u，u′)，‑其中，所述额定参量(s*，F*)是所述液压缸单元(1)的活塞(3)要采用的额定位置(s*)，并且所述实际参量(s，F)是所述活塞(3)所采用的实际位置(s)，或者所述额定参量(s*，F*)是所述活塞(3)要施加的额定力(F*)，并且所述实际参量(s，F)是所述活塞(3)所施加的实际力(F)，‑其中，在所述调节器(15，15′)的下游布置有线性化单元(17)，所述线性化单元根据临时的所述调节参量(u，u′)和线性化因数(fa至fd)测定最终调节参量(ua至ud)，所述线性化单元使所述最终调节参量输出到阀控制单元(7a至7d)，从而以调节速度(v)调节所述活塞(3)，‑其中，所述线性化单元(17)使得所述线性化因数(fa至fd)动态地确定为至少是所述活塞(3)的所述实际位置(s)和在所述活塞(3)的两侧以及在所述阀控制单元(7a至7d)的泵侧和水箱侧获得的工作压力(pA，pB，pP，pT)的函数，‑其中，所述线性化单元(17)确定所述线性化因数(fa至fd)，使得所述调节速度(v)与额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)的所述差值(δs，δF)的比值与所述活塞(3)的所述实际位置(s)和所述工作压力(pA，pB，pP，pT)无关。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.16 EP 12168164.71.一种用于调节液压缸单元(1)的调节装置，
-其中，所述调节装置具有调节器(15，15′)，所述调节器在
输入侧接收额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)，并且根据额定
参量(s*，F*)和实际参量(s，F)的差值(δs，δF)为所述液压
缸单元(1)的阀控制单元(7)测定临时调节参量(u，u′)，
-其中，所述额定参量(s*，F*)是所述液压缸单元(1)的活
塞(3)要采用的额定位置(s*)，并且所述实际参量(s，F)是所
述活塞(3)所采用的实际位置(s)，或者所述额定参量(s*，F*)
是所述活塞(3)要施加的额定力(F*)，并且所述实际参量(s，F)
是所述活塞(3)所施加的实际力(F)，
-其中，在所述调节器(15，15′)的下游布置有线性化单元(17)，
所述线性化单元根据临时的所述调节参量(u，u′)和线性化因数
(fa至fd)测定最终调节参量(ua至ud)，所述线性化单元使所述
最终调节参量输出到阀控制单元(7a至7d)，从而以调节速度(v)
调节所述活塞(3)，
-其中，所述线性化单元(17)使得所述线性化因数(fa至fd)
动态地确定为至少是所述活塞(3)的所述实际位置(s)和在所述
活塞(3)的两侧以及在所述阀控制单元(7a至7d)的泵侧和水箱
侧获得的工作压力(pA，pB，pP，pT)的函数，
-其中，所述线性化单元(17)确定所述线性化因数(fa至fd)，
使得所述调节速度(v)与额定参量(s*，F*)和实际参量(s，F)
的所述差值(δs，δF)的比值与所述活塞(3)的所述实际位置(s)
和所述工作压力(pA，pB，pP，pT)无关。
2.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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