液压设备及其操作方法技术

本发明专利技术涉及一种液压致动器（1），其能够借助于主阀装置（2）和辅助阀装置（3）进行控制。主调节器（7）布置在主阀装置（2）的上游，且包括P块（9）和I块（10）。辅助调节器（8）布置在辅助阀装置（3）的上游，且包括基块（11）和I块（12）。液压设备在正常操作模式和特殊操作模式下操作。在正常操作模式下，辅助阀装置（3）被禁用。主调节器设有液压致动器（1）的主设定点变量（p*）和对应主实际量（p）。主调节器（7）确定主致动变量（s），并预定义主阀装置（2）中的主致动变量（s）。在特殊操作模式下，辅助调节器（8）的基块（11）设有液压致动器（1）的辅助设定点变量（a*）和对应辅助实际量（a）。辅助调节器（8）的基块（11）确定辅助致动变量（s'），并预定义辅助阀装置（3）中的辅助致动变量（s'）。辅助调节器（8）的I块（12）设有主设定点变量（p*）和主实际量（p）。辅助调节器（8）的I块（12）由此确定积分分量（si'）。积分分量（si'）应用至辅助致动变量（s'）。在特殊操作模式下，P块（9）设有主设定点变量（p*）和主实际量（p）。在特殊操作模式下，P块（9）确定主致动变量（s），并预定义主阀装置（2）中的主致动变量（s）。

【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液压设备的操作方法，-其中所述液压设备包括可借助于主阀装置和辅助阀装置进行控制的液压致动器， -其中主调节器布置在主阀装置的上游，所述主调节器包括P块和I块， -其中所述液压设备在正常模式或特殊模式下交替地操作， -其中，在正常模式下 -辅助阀装置被禁用， -主调节器设有液压致动器的主设定点变量和对应主实际量，并且-所述主调节器参考主设定点变量和主实际量确定用于主阀装置的主致动变量，并预定义主阀装置中的主致动变量。本专利技术进一步涉及一种液压设备，-其中所述液压设备包括可借助于主阀装置和辅助阀装置进行控制的液压致动器， -其中所述液压设备包括控制单元，-其中所述控制单元包括布置在主阀装置上游的主调节器，所述主调节器包括P块和I块， -其中所述控制单元在正常模式或特殊模式下交替地操作液压设备， -其中所述控制单元实施为使得在正常模式下 -辅助阀装置被禁用， -主调节器设有液压致动器的主设定点变量和对应主实际量，并且-所述主调节器参考主设定点变量和主实际量确定用于主阀装置的主致动变量，并预定义主阀装置中的主致动变量。
技术介绍
这种类型的操作方法和这种类型的液压设备大体上是已知的。在这种液压设备的情况下，液压致动器(例如，液压缸单元或液压电动机)通常借助于阀装置进行调节。阀装置使得液压致动器能够以调节的方式操作。具体来说，在液压缸单元的情况下，活塞的位置、由活塞施加的力或活塞的往复速度通常得到调节。在液压电动机的情况下，对应旋转变量得到调节。合适的阀装置为伺服阀、比例阀或切换阀。在许多情况下，单个阀装置即足以用于致动液压致动器。然而，在许多情况下，有必要使得(至少)两个阀装置能够在液压致动器上并联运作。如果在特定时间点，两个阀装置中仅有一个被致动或所述两个阀装置被以相同方式致动，那么这不会引起任何问题。另一方面，如果在特定时间点，两个阀装置暴露于彼此独立的相应致动变量，那么由此产生的功能不得互相干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的在于使得阀装置的这种未相互协调的致动成为可能。所述目的通过具有权利要求1的特征的操作方法实现。根据本专利技术的操作方法的有利实施例为从属权利要求2至8的主题。根据本专利技术提出的是辅助调节器布置在辅助阀装置的上游，所述辅助调节器包括基块和I块，并且在特殊模式下 -辅助调节器的基块设有液压致动器的辅助设定点变量和对应辅助实际量， -辅助调节器的基块参考辅助设定点变量和辅助实际量确定用于辅助阀装置的辅助致动变量，并预定义辅助阀装置的辅助致动变量， -辅助调节器的I块设有主设定点变量和主实际量， -辅助调节器的I块参考主设定点变量和主实际量确定积分分量， -所述积分分量应用至辅助致动变量， -主调节器的P块设有主设定点变量和主实际量，并且 -主调节器的P块参考主设定点变量和主实际量确定主致动变量，并预定义主阀装置。在操作方法的优选实施例中，在正常模式下，就主设定点变量是恒定的还是变化的执行检查。当主设定点变量恒定时，主调节器的I块被启用。当主设定点变量变化时，主调节器的I块被禁用。例如，根据所述主设定点是否被启用，可以向主调节器的I块提供或不提供主设定点变量和主实际量。将二元切换止回阀布置在辅助阀装置的上游或下游是可能的。在这种情况下，优选的是，止回阀的打开对应于从正常模式过渡到特殊模式的过渡，且止回阀的关闭对应于从特殊模式到正常模式的过渡。在操作方法的特别优选的实施例中，规定的是， -主调节器的I块用作辅助调节器的I块， -当从正常模式变更为特殊模式时， -主调节器的I块的最新近确定的输出信号被作为针对正常模式的初始信号临时存储在缓冲存储器中，并且 -存储在缓冲存储器中的针对特殊模式的初始信号从缓冲存储器中被读取，并且被加载到主调节器的I块中，并且 -当从特殊模式变更为正常模式时 -主调节器的I块的最新近确定的输出信号被作为针对特殊模式的初始信号临时存储在缓冲存储器中，并且 -存储在缓冲存储器中的针对正常模式的初始信号从缓冲存储器中被读取，并且被加载到主调节器的I块中。在完全打开的状态下，主阀装置具有主标称流量。类似地，在完全打开的状态下，辅助阀装置具有辅助标称流量。辅助标称流量优选地显著大于主标称流量，例如至少十倍大。可视需要确定主设定点变量和对应主实际量。一般来说，主设定点变量和对应主实际量为位置或力。类似地，可视需要确定辅助设定点变量和对应辅助实际量。例如，辅助设定点变量和对应辅助实际量可为加速度。一般来说，液压致动器实施为液压缸单元。所述目的进一步通过具有权利要求10的特征的液压设备实现。根据本专利技术的液压设备的有利实施例为从属权利要求10至16的主题。按照内容来说，根据本专利技术的液压设备和所述液压设备的实施例对应于用于实施如上所解释的操作方法和所述操作方法的实施例的装置技术。因此，为了避免重复，对上述解释进行参考。【附图说明】结合参考附图更为详细地解释的示例性实施例的以下描述，如上所描述的本专利技术的属性、特征和优势及其实现方式将变得更清晰且更容易理解。在示意性地示出的附图中: 图1和图2为不同情况下的液压设备。【具体实施方式】在图1中，液压设备包括液压致动器1。液压致动器1可实施为液压电动机。在图1中，液压致动器1实施为液压缸单元。液压致动器1可由两个阀装置2、3控制，所述两个阀装置2、3在下文中称为主阀装置2和辅助阀装置3。为阀装置2、3和给到前缀的其它元件和变量使用前缀“主”和“辅助”仅为了用于语言区分。前缀“主”和“辅助”不具有更深含义。主阀装置2可实施为常见的伺服阀或比例阀。这种类型的阀具有规定的调节。或者，主阀装置2可包括仅具有二元切换的两个或四个切换阀。在这种情况下，切换阀可例如借助于脉冲宽度调制或脉冲码调制进行控制，以使得在这种情况下，主阀装置2同样具有规定的调节。辅助阀装置3还可以与主阀装置2相同的方式具体实施。优选地，止回阀4相对于液压系统(未图示)布置在辅助阀装置3的上游或下游。止回阀4优选地实施为具有低频、二元切换的切换阀，也就是其具有完全打开的状态或完全关闭的状态。液压设备进一步包括控制单元5。所述控制单元5 —般实施为执行计算机程序6的软件可编程控制单元。控制单元5在各情况下为主阀装置2和辅助阀装置3实施调节器7、8，所述调节器7、8依据控制技术布置在相应阀装置2、3的上游。在下文中，两个调节器7、8被称为主调节器7和辅助调节器8。主调节器7实施为PI调节器(高阶调节器)。主调节器7包括至少一个P块9和一个I块10。P块9具有纯比例性能；1块10具有纯积分性能。I块10被用于检测实践中无法避免的液压流体泄漏以及用于设定主阀装置2的工作点，以使得所述泄漏在稳定状态下得到补偿。为此目的，I块10具有重置时间。重置时间一般相对较长，以使得主调节器7相对较慢地变更到工作点。辅助调节器8包括基块11和I块12。基块11基本上可实施任何控制器特征。在最简单的情况下，基块11具有纯比例性能，以使得基块11为P块。与主调节器7的I块10类似，I块12具有纯积分性能。控制单元5交替地在正常模式或特殊模式下操作液压设备。下文将首先描述正常模式，并且然后描述特殊模式。在正常模式下，仅主调节器7和主阀装置2活动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液压设备的操作方法，‑ 其中所述液压设备包括能够借助于主阀装置（2）和辅助阀装置（3）进行控制的液压致动器（1），‑ 其中主调节器（7）布置在所述主阀装置（2）的上游，所述主调节器（7）包括P块（9）和I块（10），‑ 其中辅助调节器（8）布置在所述辅助阀装置（3）的上游，所述辅助调节器（8）包括基块（11）和I块（12），‑ 其中所述液压设备在正常模式或特殊模式下交替地操作，‑ 其中，在所述正常模式下　　‑‑ 所述辅助阀装置（3）被禁用，　　‑‑ 所述主调节器（7）设有所述液压致动器（1）的主设定点变量（p*）和对应主实际量（p），并且　　‑‑ 所述主调节器（7）参考所述主设定点变量（p*）和所述主实际量（p）确定用于所述主阀装置（2）的主致动变量（s），并预定义所述主阀装置（2）中的所述主致动变量（s），‑ 其中，在所述特殊模式下　　‑‑ 所述辅助调节器（8）的所述基块（11）设有所述液压致动器（1）的辅助设定点变量（a*）和对应辅助实际量（a），　　‑‑ 所述辅助调节器（8）的所述基块（11）参考所述辅助设定点变量（a*）和所述辅助实际量（a）确定用于所述辅助阀装置（3）的辅助致动变量（s'），并预定义所述辅助阀装置（3）中的所述辅助致动变量（s'），　　‑‑ 所述辅助调节器（8）的所述I块（12）设有所述主设定点变量（p*）和所述主实际量（p），　　‑‑ 所述辅助调节器（8）的所述I块（12）参考所述主设定点变量（p*）和所述主实际量（p）确定积分分量（si'），　　‑‑ 所述积分分量（si'）应用至所述辅助致动变量（s'），　　‑‑ 所述主调节器（7）的所述P块（9）设有所述主设定点变量（p*）和所述主实际量（p），并且　　‑‑ 所述主调节器（7）的所述P块（9）参考所述主设定点变量（p*）和所述主实际量（p）确定所述主致动变量（s），并预定义所述主阀装置（2）中的所述主致动变量（s）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：HJ费克，
申请(专利权)人：首要金属科技德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE