一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法及系统，包括温压传感器，温压传感器分别设置在四阀芯阀口独立控制阀四个阀口的前端和后端，用于将每个阀口的油压和油温数据发送给流量计算模块，流量计算模块利用每个阀口的油压和油温数据计算得到四阀芯阀口独立控制阀各阀口的流量值。测量方法准确性好，方便高效。方便高效。方便高效。

【技术实现步骤摘要】
一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法及系统


[0001]本专利技术属于液压换向阀
，具体涉及一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法及系统。

技术介绍

[0002]液压换向阀是液压系统的核心控制元件，对液压换向阀进行精准的流量测量是实现液压系统高精度控制的前提。现有一种实时监测气体流量的阀门及阀门流量测量方法，通过测量阀门前后压力和阀门前温度，根据压差、温度和阀门流量的函数关系计算阀门流量值，流量测量精度较高，但阀门内工作介质的温压信息分别采用温度、压力传感器获取，测量系统集成度较低，同时阀前温度、压力的测量点并非同一位置，也未在流量计算时引入阀后的温度参量，都会对流量计算的准确性产生一定影响。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法及系统，测量方法准确性好，方便高效。
[0004]本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，包括温压传感器，温压传感器分别设置在四阀芯阀口独立控制阀四个阀口的前端和后端，用于将每个阀口的油压和油温数据发送给流量计算模块，流量计算模块利用每个阀口的油压和油温数据计算得到四阀芯阀口独立控制阀各阀口的流量值。
[0006]具体的，四阀芯阀口独立控制阀的进油口与液压泵连接，液压泵连接有电机。
[0007]具体的，四阀芯阀口独立控制阀的负载油口分别连接正向加载阀和反向加载阀。
[0008]进一步的，四阀芯阀口独立控制阀的进油口连接有安全阀。
[0009]更进一步的，安全阀的溢流压力高于正向加载阀和反向加载阀的溢流压力。
[0010]本专利技术的另一技术方案是，一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法，利用四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，包括以下步骤：
[0011]S1、将四阀芯阀口独立控制阀的进油口分别连接液压泵和安全阀，四阀芯阀口独立控制阀的负载油口分别连接正向加载阀和反向加载阀，分别调定正向加载阀、反向加载阀和安全阀的溢流压力；
[0012]S2、通过电机驱动液压泵工作，温压传感器检测四阀芯阀口独立控制阀各阀口前端和后端的油液压力和温度，流量计算模块接收温压传感器信号，根据四阀芯阀口独立控制阀各个阀口前端后和端压差，油液温度，阀芯实时位移x和阀口过流面积函数w(x)计算得到四阀芯阀口独立控制阀各阀口的流量。
[0013]具体的，步骤S1中，分别调定正向加载阀、反向加载阀和安全阀的溢流压力，使得安全阀的溢流压力高于正向加载阀和反向加载阀的溢流压力。
[0014]具体的，步骤S2中，四阀芯阀口独立控制阀任一阀口的流量值Q为：
[0015][0016]其中，T1和T2分别为阀口前端和后端的油液温度，
△
p为阀口前端和后端的压差，w(x)为阀口过流面积函数，x
max
为阀口开启后的阀芯最大位移量，β为液压油体积膨胀系数，T0为液压油温度，ρ0为液压油密度。
[0017]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0018]本专利技术一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量，采用温压传感器作为测量元件，可同时测量阀内同一位置的油液压力和温度，无需单独布置压力传感器和温度传感器，同时考虑了阀口前后油温不同对流量测量的影响，引入阀口前后油温参量进行流量计算，方便高效，系统集成度和流量测量精度较高。
[0019]进一步的，流量计算，方便高效，系统集成度和流量测量精度较高。
[0020]进一步的，四阀芯阀口独立控制阀的进油口与液压泵连接，液压泵连接电机，为四阀芯阀口独立控制阀提供压力油。
[0021]进一步的，四阀芯阀口独立控制阀的负载油口分别连接正向加载阀和反向加载阀，便于调节四阀芯阀口独立控制阀负载油口的压力大小和方向。
[0022]进一步的，四阀芯阀口独立控制阀的进油口连接安全阀，防止测量系统过载。
[0023]进一步的，安全阀的溢流压力高于正向加载阀和反向加载阀的溢流压力，保证正向加载阀和反向加载阀压力可正常溢流以调节四阀芯阀口独立控制阀负载油口压力。
[0024]一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量方法，首先将四阀芯阀口独立控制阀的进、出油口分别连接液压泵和安全阀、正向加载阀和反向加载阀，并调定正向加载阀、反向加载阀和安全阀的溢流压力，完成测量系统液压回路的搭建。然后通过电机驱动液压泵工作，流量计算模块接收各温压传感器测得的四阀芯阀口独立控制阀各阀口前后的温压信号，根据各个阀口前后两端的压差
△
p，油温T1和T2以及阀芯实时位移x计算各阀口的流量。测量方法充分考虑了油液流经四阀芯阀口独立控制阀各阀口前后的状态变化，在流量计算模块引入了各阀口前端和后端的油温参量，对各阀口流量进行实时测量，简单高效，测量精度高，重复性好。
[0025]进一步的，正向加载阀和反向加载阀的开启方向相反，通过调定正向加载阀和反向加载阀的溢流压力小于安全阀溢流压力，即可保证测量系统工作时正向加载阀和反向加载阀正常开启，满足四阀芯阀口独立控制阀不同大小和方向的负载调节需求。
[0026]进一步的，四阀芯阀口独立控制阀任一阀口的流量值Q可根据各个阀口前后两端的油压
△
p、油温T1和T2以及阀芯实时位移x进行计算，简单高效，测量精度高，重复性好。
[0027]综上所述，本专利技术采用若干温压传感器作为测量元件，可同时检测四阀芯阀口独立控制阀阀内同一位置的油液压力和温度，无需单独布置压力、温度测量元件，也无需布置造价高昂的流量计，同时考虑了阀口前后油温不同对流量测量的影响，引入阀口前后油温参量进行流量计算，方便高效，成本较低，系统集成度和流量测量精度较高。
[0028]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0029]图1为四阀芯阀口独立控制阀流量测量原理图；
[0030]图2为SimulationX软件仿真图。
[0031]其中：1.电机；2.液压泵；3.四阀芯阀口独立控制阀；4.第一温压传感器；5.第二温压传感器；6.第三温压传感器；7.第四温压传感器；8.正向加载阀；9.流量计算模块；10.反向加载阀；11.第五温压传感器；12.第六温压传感器；13.第七温压传感器；14.第八温压传感器；15.安全阀。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0034]还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，其特征在于，包括温压传感器，温压传感器分别设置在四阀芯阀口独立控制阀(3)四个阀口的前端和后端，用于将每个阀口的油压和油温数据发送给流量计算模块(9)，流量计算模块(9)利用每个阀口的油压和油温数据计算得到四阀芯阀口独立控制阀(3)各阀口的流量值。2.根据权利要求1所述的四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，其特征在于，四阀芯阀口独立控制阀(3)的进油口与液压泵(2)连接，液压泵(2)连接有电机(1)。3.根据权利要求1所述的四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，其特征在于，四阀芯阀口独立控制阀(3)的负载油口分别连接正向加载阀(8)和反向加载阀(10)。4.根据权利要求3所述的四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，其特征在于，四阀芯阀口独立控制阀(3)的进油口连接有安全阀(15)。5.根据权利要求4所述的四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统，其特征在于，安全阀(15)的溢流压力高于正向加载阀(8)和反向加载阀(10)的溢流压力。6.一种利用权利要求1所述的四阀芯阀口独立控制阀流量测量系统进行流量测量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏文斌，任伟，卢旭浩，华迎利，卫红波，贾涵，夏寅，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：