[發明專利]一種多液壓執行機構同時動作時的抗流量飽和控制方法

有效

• 申請號: 201210572181.6
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103016467A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 唐建林;胡傳正;孔麗麗
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械股份有限公司江蘇徐州工程機械研究院
• 主分類號: F15B21/08
• 分類號: F15B21/08;F15B11/16
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 張榮亮

技術領域

本發明涉及一種多液壓執行機構同時動作時的抗流量飽和控制方法，屬于液壓控制技術領域。

背景技術

在工程機械中，單泵驅動、多路閥控制多個執行機構的液壓系統應用非常廣泛。這些執行機構存在著同時高速動作的工況，當系統需要的流量總和超過泵所能提供的流量時，油液會優先保證壓力低的負載的流量供應，而壓力高的負載此時會出現流量不足，甚至出現停止、抖動或者劇烈震蕩，從而不能保證預定的運動方向。這種現象叫流量飽和。流量飽和會給工程機械施工帶來很大的安全隱患。

在現有技術中，處理流量飽和的方法幾乎都是在液壓系統上做改進，引進國外新型抗流量飽和多路閥，或者采用國外公司研發的負載獨立流量分配系統(LUDV)，這些新型設備價格昂貴，屬部分公司的專利技術，國內沒有完全掌握核心技術，應用時具有很大局限性。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種多液壓執行機構同時動作時的抗流量飽和控制方法，能避免多執行器同時動作時出現的流量飽和問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種多液壓執行機構同時動作時的抗流量飽和控制方法，該方法的具體步驟是：

（1）控制器ECU讀取電子手柄的輸入信號；

（2）將手柄輸入轉化為各執行器速度；

（3）根據速度方向和各執行器面積計算各執行器理論流量需求Qi（i=1,2,…,n），獲得總需求流量Qt=Q1+Q2+…+Qn；

（4）計算液壓泵在該工況下所能供應的最大實際流量Qp；

（5）計算供求比K=Qt/Qp；

（6）計算抗流量飽和修正系數Ku，判斷K的值，如果K≤1，說明沒有達到流量飽和，則Ku=K，如果K＞1，說明達到流量飽和，則Ku=1／K；

（7）計算各執行器修正后的指令速度Voi（i=1,2,…,n）=Vhi*Ku；

（8）根據指令速度控制各比例閥的開度。

與現有技術相比，采用本方法易于實現，可靠性高，能有效的避免了多執行器同時動作時常常出現的流量飽和問題，當出現流量飽和時，ECU能自動等比例的降低指令速度，從而維持多執行器同時動作時候的運動方向不變。

附圖說明

圖1是本發明的工作流程圖；

圖2是本發明的液壓電控系統圖；

圖3是本發明的控制原理框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1和圖3所示，一種多液壓執行機構同時動作時的抗流量飽和控制方法，該方法的具體步驟是：

（1）控制器ECU讀取電子手柄的輸入信號，手柄的操縱幅度直接決定執行器運動速度；

（2）將手柄輸入轉化為各執行器速度，表示速度百分比值，控制器ECU經過計算將電子手柄輸入的電壓信號轉化為各執行器速度(Vh1、Vh2、。。。、Vhn)；

（3）根據速度方向和各執行器面積計算各執行器理論流量需求Qi（i=1,2,…,n），獲得總需求流量Qt=Q1+Q2+…+Qn；

（4）計算液壓泵在該工況下（計算時需要考慮效率）所能供應的最大實際流量Qp（這個是怎么計算的；

（5）計算供求比K=Qt/Qp；

（6）計算抗流量飽和修正系數Ku，判斷K的值，如果K≤1，說明沒有達到流量飽和，則Ku=K，如果K＞1，說明達到流量飽和，則Ku=1／K；

（7）計算各執行器修正后的指令速度Voi（i=1,2,…,n）=Vhi*Ku；

（8）根據指令速度Voi控制各比例閥的開度。

如圖2所示，一種單泵驅動多執行器的液壓系統，在原有的液壓系統基礎上增加了控制器ECU和電子手柄，電子手柄與控制器ECU連接，控制器ECU分別與兩個電控比例閥連接。

通過本發明能及時的調節單泵驅動多執行器的液壓系統中的流量，從而避免了多執行器同時動作時出現的流量飽和問題。