The electro-hydraulic servo system by using the digital controller based on microprocessor based in a system and method for pulse width modulation of several to be driven by solenoid valve. The solenoid excitation pulse width recognition, is achieved by comparing the feedback signal to the operator command input signal and response of actuator and load the actual movement the solenoid at the initial time. All were selected at the same time be incentive, identify the pulse width and the growth process corresponding to the excitation of each solenoid continues until all the pulse width have been achieved or until the modulation period, at this point the whole control process begins again.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及了阀门控制系统，特别是对于利用单一计时器的若干电磁阀门的脉宽调制的系统和方法。流体阀门系统，例如用于车辆和其它用途的电动液压阀门系统，常常包括多个螺线管驱动的液压阀门，这些阀门需要分离的独立控制，以获得操作人员所希望的负载上的运动。这种系统的一个实例即为挖土机铲斗臂的控制，它包含用于各水平和垂直自由度的电磁式阀门和执行机构。即使其控制是由以微处理机为基础的控制组合装置来完成的，一般的作法也是使用若干分离的计时器于脉宽调制各个电磁阀门，而多余的计算能力或许可以用于其它目的。本专利技术的基本目的是提供流体阀门控制系统和方法，用于利用单一计时器的若干电磁式阀门的脉宽调制，特别是以单一微处理器为基础的计时器子程序。在本专利技术的装置中，为得到操作人员所希望的运动，需要对几个电磁阀门的每一个进行脉宽调制，这一步首先是以通常方式来确定的。较佳的作法是，代表所希望的运动的操作人员输入指令信号与来自各执行机构和负载的反馈信号进行比较，以得到相应的误差信号，然后将该信号转换为整个调制脉冲周期的脉宽比。将各脉宽信号存入一对应的寄存器，并根据操作人员指令和/或执行机构和负载...
【技术保护点】
一种流体伺服系统，其特征在于包括第一和第二电磁阀执行机构用于可变化地驱动各自的第一和第二负载；第一和第二检测装置分别与所述的执行机构和负载相耦合以提供对应的第一和第二检测装置信号，它们分别代表了所述执行机构和负载处的驱动状态；以及可接收第一和第二输入指令信号的装置；还包括数字式控制装置，可根据所述第一和第二检测器信号以及对应的所述第一和第二指令信号之间差值的各自变化，而产生第一和第二脉宽调制信号给所述第一和第二电磁阀执行机构，所述数字式控制装置包括 用于判定一连续重复调制时间周期ＴＰＥＲ（通用于所述的两个执行机构）的装置，第一和第二寄存器装置，用于分别存贮调制时间宽度ＰＷ...
【技术特征摘要】
US 1985-8-15 765,796和附图中得到更好的理解，其中图1是实现本发明的电动液压控制系统的示意图;及图2是根据本发明的较佳实施方案，解释螺线管脉宽调制子程序运行的流程图。参考图1，以微处理器为基础的数字式控制器10经模/数转换器12的连接，接收来自操作人员控制杆的一对输入指令信号J1，J2。信号J1，J2例如可代表在两个可控制的方向或自由度中，在一负载处操作人员所要求的运动。控制器10还接收并周期性地对信号TPER采样，该信号代表了来自可由操作人员改变的电阻器16或其它相应输入装置的所要求的调制周期，(对于一给定实例，TPER可以为常值或由无外部输入的程序所固定)。控制器10经放大器18，20提供了数字式的通/断输出于阀门26的螺线管22，24，此阀门在来自液压源28和泵30的压力下可有选择地输送液压流体以驱动油缸32。油缸32的活塞接至负载(未示出)。如可调电阻器34一类的位置传感器提供了代表执行机构和负载处实际运动的信号给模/数转换器12的输入端，以便进行采样并与来自控制杆14的对应指令信号进行比较。控制器10还通过放大器36，38提供数字式或通/断式信号给阀门44的螺线管40，42，用于有选择地接通液压源28和泵30于油缸46以驱动第二负载(未示出)。传感器48输送代表第二执行机构和负载处的运动的对应信号给模/数转换器12的一个输入端。一般讲，控制器10要对各传感器信号X1，X2进行采样，并将其与对应的采样指令信号J1，J2进行比较，以判定至阀门螺线管22，24和40，42的所需激励信号的脉宽调制，从而得到操作人员所要求的在各执行机构和负载处的运动。得到这种信息的技术已为众所周知的先有技术，因此不必在此申请中进一步说明。根据本发明，在控制器10中构成若干寄存器，且此控制器10经适当编程即可利用其内部的信息而从单一的计时器和控制程序得到所需的脉宽调制。所述寄存器示意于图1中，且在示范性实施例中，包括寄存器PW1用于存贮代表至电磁阀26脉宽的信息，寄存器PW2用于存贮至阀门44的脉宽，ONCON寄存器用于存贮代表各阀门螺线管是否要在每一调制周期中予以激励的二进制信息，还包括OFFCON寄存器。它含有的二进制信息代表各螺线管是否要在一个调制周期期间予以去激励。在PW1，PW2，ONCON和OFFCON寄存器中所存贮的信息，根据所要求的和在各执行机构及负载处的实际运动的变化以通常方式予以连续和周期性地更换。在控制器10中还配有一对寄存器TNEW和TCUM，用于存贮在控制子程序期间所利用的可变信息。图2的流程图说明了这种控制子程序目前较佳的实施方案。为便于说明操作过程，将假设ONCON寄存器是含有数字式字节或字0111的四位寄存器，而OFFCON寄存器则是含有数字式字0010。ONCON寄存器中的一位代表在一个调制周期期间的一个要予以激励的对应螺线管。这样以递增的有效性排列来指定ONCON寄存器的各位于螺线管22，24，40，42，在此ONCON寄存器中的0111就代表了在每一调制周期期间螺线管22，24和40要予以激励，但非螺线管42。与此类似，OFFCON寄存器中的某一位代表了在每一调制周期期间对应的螺线管要维持激励一也即不被去激励。于是在OFFCON寄存器中的0010代表了在每一调制周期期间螺线管22，40要予以去激励，但螺线管24不予去激励。在此讨论的实例中，于调制周期期间螺线管42不予激励并维持在断开状态。还可以假设PW1小于PW2，及PW1和PW2两者均大于零并等于或小于TPER。参见图2，最初，可变的TCUM首先通过与予选的调制周期TPER进行比较而予以检测，举例讲后者可以为10毫秒的量级。在一个调制周期的开始，这种比较为真，则随着ONCON寄存器的对应各位的限定所有螺线管22，24，40和42予以激励。而在此讨论的实例中，螺线管22，24和40通过将经放大器18，20和36的对应信号于其上而使它们激励，同时使螺线管42维持去激励状态。可变的TCUM被设置为等于零，并使可变的TNEW设置为等于TPER。然后PW1与TCUM进行比较，后者已设置为零，因此这种比较为假。PW1又与TNEW进行比较，后者则已设置为等于TPER，从而有这种比较为真且TNEW被复位等于PW1。之后PW2与TCUM进行比较，后者仍等于零，从而使这种比较为假。PW2又与TNEW相比较，后者已被设置等于PW1。由于已假设PW1小于PW2，因此PW2与TNEW的比较将会为假。随后形成与TNEW和TCUM间差值相等的延迟时间DT。因TNEW等于PW1，TCUM等于零，DT将被设置为等于PW1。这样在如图2所示的程序...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉贾莫利冈达，梅尔文阿瑟罗迪，
申请(专利权)人：维克斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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