液压系统控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及液压控制系统，公开了一种液压系统控制系统，包括至少一个工作联，工作联包括主阀(10)、执行机构(20)、控制主阀(10)的主阀芯运动的控制器(30)和检测主阀前后压差的压力检测装置(40)；压力检测装置与控制器通讯连接，以将主阀前后压差实时反馈给控制器，控制器包括预存有主阀前后压差的标准值和对比结果控制信号对应表的存储器、能够对比主阀前后压差与标准值并将对比结果与对比结果控制信号对应表相对比以输出主阀控制信号的运算模块和能够控制主阀芯移动的硬件控制模块，运算模块与压力检测装置、存储器和硬件控制模块连接。本实用新型专利技术的液压系统控制系统能够对速度进行更加精确控制。够对速度进行更加精确控制。够对速度进行更加精确控制。

【技术实现步骤摘要】
液压系统控制系统


[0001]本技术涉及液压控制系统，具体地，涉及一种液压系统控制系统。

技术介绍

[0002]对于起重机、挖掘机等工程机械主机，往往涉及单动作或复合动作速度控制，常见的速度控制如匀速控制、阶梯匀速控制、匀加速控制等，现有速度控制方法(如负载敏感、正流量、负流量、恒功率等)并不能达到较好的速度控制效果。原因如下：
[0003]现有速度控制一般采用阀前或阀后补偿负载敏感系统、正流量控制、负流量控制、恒功率控制等，负载敏感系统涉及单动作或复合动作运动时，理论上各通道的流量既不随本通道负载压力的变化而变化，也不受其他通道流量的影响。实际上，单动作或复合动作时，因压力补偿阀与主阀之间的匹配关系、泵恒功率特性等因素影响，主阀前后的压差并不能保证为理想恒定值，故单动作或复合动作时很难达到理论要求的速度曲线，继而影响主机的操控性及智能化。而负流量和正流量控制系统，各动作分配的流量大小除与主阀开口有关外，还与负载大小有关，压力小的先动，压力大的后动。
[0004]阀前补偿是指压力补偿阀布置在油泵与主阀之间，阀后补偿是指压力补偿阀布置在主阀与执行机构之间。这两种方式实质是通过压力补偿阀使各主阀进出油口两端负载压差保持一个定值，阀前补偿不具备抗负载流量饱和功能，当泵供油不足时，阀前补偿系统的流量分配受负载差异的影响，不能按照主阀过流面积的比例分配流量。阀后补偿具有抗流量饱和功能，理论上各通道的流量既不受本通道负载压力变化的影响，也不受其他通道流量的影响，实际上油液流过管道以及阀的腔体均会产生压力损失，使各通道的流量分配比并不完全等效于主阀的过流面积比，且压力补偿阀阀芯通流面积的设计形式对流量分配特性的影响较大。
[0005]可见，采用压力补偿阀控制主阀芯过流面积两端压力差Δp，理论上压力差Δp恒定，实际上受泵功率限制(泵功率不可能无限大)、主阀与压力补偿阀之间的匹配不合理等因素的影响，压力差Δp并不能恒定为某个值，而是恒定在一个范围。阀前补偿与阀后补偿负载敏感系统，只能解决多负载流量匹配问题，只能满足工况流量粗分配，对于流量控制或流量分配精度要求高的工况并不适用，即难以满足流量或速度的精确控制。
[0006]有鉴于此，需要提供一种液压系统控制系统。

技术实现思路

[0007]本技术所要解决的技术问题是提供一种液压系统控制系统，该液压系统控制系统能够对速度进行更加精确控制，具有较好的通用性。
[0008]为了解决上述技术问题，本技术提供一种液压系统控制系统，包括至少一个工作联，所述工作联包括主阀、执行机构、用于控制所述主阀的主阀芯运动的控制器以及用于实时检测所述主阀前后压差的压力检测装置；所述主阀与所述执行机构连接，所述压力检测装置与所述控制器通讯连接，以将所述主阀前后压差实时反馈给所述控制器，所述控
制器包括预存有所述主阀前后压差的标准值和对比结果控制信号对应表的存储器、能够对比所述主阀前后压差与所述标准值并将对比结果与所述对比结果控制信号对应表相对比以输出主阀控制信号的运算模块和能够控制所述主阀芯移动的硬件控制模块，所述运算模块与所述压力检测装置、所述存储器和所述硬件控制模块连接。
[0009]可选地，所述主阀为电比例节流阀或电液比例方向流量控制阀。
[0010]具体地，所述压力检测装置包括第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器分别连接于所述主阀的阀前和阀后。
[0011]进一步具体地，所述控制器压力检测装置与所述运算模块无线连接。
[0012]可选地，所述硬件控制模块为电磁驱动装置。
[0013]具体地，所述主阀控制信号为电流或先导控制压力。
[0014]进一步地，所述液压系统控制系统还包括用于对所述主阀控制信号进行补偿的补偿控制子系统，所述补偿控制子系统与所述控制器电连接。
[0015]可选地，所述补偿控制子系统为温度传感器或黏度传感器。
[0016]进一步地，所述液压系统控制系统还包括用于对所述执行机构进行实时测速的执行机构测速装置，所述执行机构测速装置与所述控制器通讯连接。
[0017]可选地，所述执行机构测速装置为激光测速仪或拉线传感器。
[0018]通过上述技术方案，本技术通过压力检测装置实时监检测主阀前后压差，压力检测装置与控制器中的运算模块连接，能够向运算模块实时传递主阀前后的压差，且运算模块与存储器连接，在本技术提供的硬件平台的基础上，液压系统控制系统能够将主阀前后的压差与存储器中预存的主阀前后压差的标准值进行对比，得到对比结果后运算模块会将对比结果与存储器中的对比结果控制信号对应表进行对比(也即是在对比结果控制信号对应表中检索当前的对比结果所对应的控制信号)从而能够将检索到的控制信号传输给与运算模块相连接的硬件控制模块，从而能够由硬件控制模块控制主阀芯的移动；上述设计不需对液压系统进行过多的改造，只需设置压力检测装置，用于检测主阀前后的压差，该压差可以用于与指令信号共同作为输入量，经过控制器内运算模块的比对运算，生成实时的控制信号，有助于实现对主阀芯的过流面积的精确控制，并由控制器根据相应的实时的控制信号，即可实现相应速度的控制，简单方便，具有较好的普适性。
[0019]本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0020]附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中：
[0021]图1是本技术液压系统控制系统的第一种具体实施方式的液压原理图；
[0022]图2是现有技术中的PID闭环控制框图；
[0023]图3是本技术液压系统控制系统的第一种具体实施方式的控制方法的控制框图；
[0024]图4是本技术液压系统控制系统的具体实施方式的控制思路简图；
[0025]图5是本技术液压系统控制系统的具体实施方式中的速度控制过程示意图之一；
[0026]图6是本技术液压系统控制系统的具体实施方式中的速度控制过程示意图之二；
[0027]图7是本技术液压系统控制系统的具体实施方式中的速度控制过程示意图之三；
[0028]图8是本技术液压系统控制系统的具体实施方式中的速度控制过程示意图之四；
[0029]图9是本技术液压系统控制系统第二种具体实施方式的控制框图，其中，在第一种具体实施方式的基础上增加了速度补偿控制；
[0030]图10是本技术液压系统控制系统的第一种具体实施方式的控制策略示意图；
[0031]图11是本技术液压系统控制系统的具体实施方式中的主阀控制电流与过流面积之间的关系示意图；
[0032]图12是本技术液压系统控制系统的第三种具体实施方式的液压原理图；
[0033]图13是本技术液压系统控制系统的第三种具体实施方式的控制策略示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压系统控制系统，其特征在于，包括至少一个工作联，所述工作联包括主阀(10)、执行机构(20)、用于控制所述主阀(10)的主阀芯运动的控制器(30)以及用于实时检测所述主阀前后压差的压力检测装置(40)；所述主阀(10)与所述执行机构(20)连接，所述压力检测装置(40)与所述控制器(30)通讯连接，以将所述主阀(10)前后压差实时反馈给所述控制器(30)，所述控制器(30)包括预存有所述主阀前后压差的标准值和对比结果控制信号对应表的存储器、能够对比所述主阀(10)前后压差与所述标准值并将对比结果与所述对比结果控制信号对应表相对比以输出主阀控制信号的运算模块和能够控制所述主阀芯移动的硬件控制模块，所述运算模块与所述压力检测装置(40)、所述存储器和所述硬件控制模块连接。2.根据权利要求1所述的液压系统控制系统，其特征在于，所述主阀(10)为电比例节流阀或电液比例方向流量控制阀。3.根据权利要求1所述的液压系统控制系统，其特征在于，所述压力检测装置(40)包括第一压力传感器和第二压力传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王维，张军花，陈锋，尹莉，吴斌，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：新型
国别省市：