一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了摊铺机技术领域的一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统及方法，包括电液驱动单元、液压控制阀组、执行机构和控制模块(I/O)，其中：电液驱动单元的液压接口和液压控制阀组的进/回油口连接；液压控制阀组的工作油口和执行机构的油口连接；电液驱动单元和液压控制阀组的电气接口分别和控制模块(I/O)的端口连接，所述控制模块(I/O)接收外部输入的参数及指令后，通过电液驱动单元和液压控制阀组对执行机构进行控制操作。本发明专利技术通过软件程序写入的方式实现电液驱动单元对不同执行机构的流量控制、压力控制、功率控制等多种控制形式，并配合液压控制阀组实现对多种执行机构的控制。执行机构的控制。执行机构的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统及方法，属于摊铺机


技术介绍

[0002]摊铺机作为功能最多、复杂度最高的道路施工设备。在目前人工成本及人力资源日益紧缺的条件下，用户在追求施工功能需求满足的基础上，更多的是关注设备操作的便捷性和智能性。
[0003]现有技术中，对于摊铺机驱动功率较大的执行机构大多采用液压系统进行控制，如行走系统；对于功率要求不大的执行机构一般采用人力或电动执行器或独立的液压回路系统进行控制，如摊铺机驾驶棚升降大多采用单独设置的手压泵靠人力按压的形式进行操作，如摊铺机熨平板伸缩油缸的伸和缩控制大多采用单独设置的液压泵驱动系统到指定的操作位置进行控制，如摊铺机动力离合器的控制为满足离合过程中的响应时间要求一般采用单独设置的液压分流回路系统进行控制等。以上这些执行机构的控制都需要根据各自工作特性单独设置相应的驱动装置进行操作，不仅浪费硬件资源、操作繁琐，而且有些操作需要柴油机正常运转后才能执行，与节能要求相背离。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统及方法，可以根据摊铺机执行机构的参数配置要求通过软件程序写入的方式实现电液驱动单元对不同执行机构的流量控制、压力控制、功率控制等多种控制形式，并配合液压控制阀组实现对多种执行机构的控制。
[0005]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：/>[0006]第一方面，本专利技术提供了一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制方法，包括电液驱动单元、液压控制阀组、执行机构和控制模块(I/O)，其中：
[0007]电液驱动单元的液压接口和液压控制阀组的进/回油口连接；
[0008]液压控制阀组的工作油口和执行机构的油口连接；
[0009]电液驱动单元和液压控制阀组的电气接口分别和控制模块(I/O)的端口连接，所述控制模块(I/O)接收外部输入的参数及指令后，通过电液驱动单元和液压控制阀组对执行机构进行控制操作。
[0010]进一步的，所述电液驱动单元包括液压泵、驱动电机、电液驱动单元ECU、压力控制阀、压力传感器和油箱，所述液压泵连接油箱，所述电液驱动单元ECU根据用户参数配置要求输出控制指令使驱动电机旋转，从而控制液压泵流量输出大小；所述电液驱动单元ECU通过控制压力控制阀对液压泵出口压力进行参数设定，所述压力传感器对液压泵出口压力进行监测并反馈。
[0011]进一步的，所述压力控制阀的控制方式包括压力控制、流量控制和功率控制，其
中：
[0012]压力控制：将驱动电机转速设定为一恒定值，控制压力控制阀的压力参数按用户需求变化；
[0013]流量控制：将压力控制阀的压力设定为一恒定值，控制驱动电机转速参数按用户需求变化；
[0014]功率控制：将压力控制阀压力参数和驱动电机转速参数的乘积按用户需求设定为某一恒定值进行运行。
[0015]进一步的，所述电液驱动单元的驱动电机为直流电机或交流电机，所述液压泵为定量泵，所述定量泵包括齿轮泵、或叶片泵、或柱塞泵，所述压力控制阀为电比例压力阀，所述电液驱动单元ECU为可编程控制器。
[0016]进一步的，所述液压控制阀组包括电磁换向阀一、电磁换向阀二、电磁换向阀三和蓄能器，所述电磁换向阀一的进油口和电液驱动单元的出油口连接，所述电磁换向阀一的工作油口和电磁换向阀三的进油口连接；所述电磁换向阀一的回油口和电液驱动单元的回油口连接，所述电磁换向阀一的另一工作油口和电磁换向阀二的进油口连接，液压控制阀组中的蓄能器并联连接在电磁换向阀三的入口。
[0017]进一步的，所述执行机构包括驾驶棚升降油缸和动力离合器，所述电磁换向阀三连接动力离合器，所述电磁换向阀二连接驾驶棚升降油缸，所述电磁换向阀三通电时控制油压进入到动力离合器的制动腔，将动力离合器脱开，所述电磁换向阀三断电时控制动力离合器制动腔的油压释放，将动力离合器结合，所述蓄能器能够匹配动力离合器进油响应时间；所述电磁换向阀一通电时控制驾驶棚升降油缸的升起，所述电磁换向阀一和电磁换向阀二均通电时控制驾驶棚升降油缸的下降。
[0018]进一步的，所述控制模块(I/O)为可编程具有输入/输出端口的控制器，其端口分别和供电电源、主操纵台、电液驱动单元ECU、外部操作单元、液压控制阀组电气接口连接，所述外部操作单元和控制模块(I/O)的连接方式为线缆连接或无线信号连接，所述主操纵台和控制模块(I/O)的连接为CAN连接。
[0019]第二方面，本专利技术提供了一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，由控制模块(I/O)执行，包括：
[0020]接收外部写入的驱动控制参数；
[0021]将驱动控制参数传输至电液驱动单元，匹配执行机构的控制特性；
[0022]接收外部操作单元的操作指令；
[0023]基于外部操作单元的操作指令，控制电液驱动单元压力油通过液压控制阀组驱动执行机构执行动作。
[0024]进一步的，所述外部操作单元的操作指令为上升指令时，则电液驱动单元压力油通过液压控制阀组中的电磁换向阀一通电驱动执行机构中的驾驶棚升降油缸无杆腔向上动作；所述外部操作单元的操作指令为下降指令时，则电液驱动单元压力油通过液压控制阀组中的电磁换向阀一和电磁换向阀二通电驱动执行机构中的驾驶棚升降油缸油缸有杆腔向下动作。
[0025]进一步的，所述执行机构中包括相互独立操作的驾驶棚升降油缸和动力离合器，所述外部操作单元的操作指令为脱开指令时，则电液驱动单元首先启动给液压控制阀组中
的蓄能器充油建压，延后压力油通过液压控制阀组中的电磁换向阀三通电控制油压进入到动力离合器的制动腔，将动力离合器脱开后，根据电液驱动单元中压力传感器反馈信息，由电液驱动单元ECU自动降低驱动电机的转速，输出维持设定压力所需的流量。
[0026]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：
[0027]本专利技术与现有技术相比，用户可以根据摊铺机执行机构的参数配置要求通过软件程序写入的方式实现电液驱动单元对不同执行机构的流量控制、压力控制、功率控制等多种控制形式，并配合液压控制阀组实现对多种执行机构的控制；同时通过控制模块(I/O)的配置实现主操纵台对不同执行机构的集中操控，或利用外部操作单元进行远距离或近身操控，提高了摊铺机操控的智能化水平，不仅节能而且操控简单，用途广泛。
附图说明
[0028]图1是本专利技术实施例一提供的一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统示意图；
[0029]图2是本专利技术实施例一提供的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统的控制模块(I/O)配置示意图。
[0030]图中：1、电液驱动单元；2、液压控制阀组；3、执行机构；4、控制模块(I/O)；1.1、液压泵；1.2、驱动电机；1.3、电液驱动单元ECU；1.4、压力控制阀；1.5、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，其特征是，包括电液驱动单元、液压控制阀组、执行机构和控制模块(I/O)，其中：电液驱动单元的液压接口和液压控制阀组的进/回油口连接；液压控制阀组的工作油口和执行机构的油口连接；电液驱动单元和液压控制阀组的电气接口分别和控制模块(I/O)的端口连接，所述控制模块(I/O)接收外部输入的参数及指令后，通过电液驱动单元和液压控制阀组对执行机构进行控制操作。2.根据权利要求1所述的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，其特征是，所述电液驱动单元包括液压泵、驱动电机、电液驱动单元ECU、压力控制阀、压力传感器和油箱，所述液压泵连接油箱，所述电液驱动单元ECU根据用户参数配置要求输出控制指令使驱动电机旋转，从而控制液压泵流量输出大小；所述电液驱动单元ECU通过控制压力控制阀对液压泵出口压力进行参数设定，所述压力传感器对液压泵出口压力进行监测并反馈。3.根据权利要求2所述的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，其特征是，所述压力控制阀的控制方式包括压力控制、流量控制和功率控制，其中：压力控制：将驱动电机转速设定为一恒定值，控制压力控制阀的压力参数按用户需求变化；流量控制：将压力控制阀的压力设定为一恒定值，控制驱动电机转速参数按用户需求变化；功率控制：将压力控制阀压力参数和驱动电机转速参数的乘积按用户需求设定为某一恒定值进行运行。4.根据权利要求2所述的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，其特征是，所述电液驱动单元的驱动电机为直流电机或交流电机，所述液压泵为定量泵，所述定量泵包括齿轮泵、或叶片泵、或柱塞泵，所述压力控制阀为电比例压力阀，所述电液驱动单元ECU为可编程控制器。5.根据权利要求1所述的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统，其特征是，所述液压控制阀组包括电磁换向阀一、电磁换向阀二、电磁换向阀三和蓄能器，所述电磁换向阀一的进油口和电液驱动单元的出油口连接，所述电磁换向阀一的工作油口和电磁换向阀三的进油口连接；所述电磁换向阀一的回油口和电液驱动单元的回油口连接，所述电磁换向阀一的另一工作油口和电磁换向阀二的进油口连接，液压控制阀组中的蓄能器并联连接在电磁换向阀三的入口。6.根据权利要求5所述的具有智能型电液驱动单元的摊铺机控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建丰，井然，李英瑞，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司，
类型：发明
国别省市：