[實用新型]一種用于閉環位置控制的液壓系統

有效

• 申請號: 201320625186.0
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN203488483U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 秦春濤
• 申請（專利權）人: 秦春濤
• 主分類號: F15B21/02
• 分類號: F15B21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于液壓傳動控制領域，特別是涉及一種用于閉環位置控制的液壓系統。

背景技術

液壓系統發展到目前，按控制形式分類主要存在三大類成熟的液壓系統：普通控制系統，比例控制系統，伺服控制系統。比例控制系統和伺服控制系統，是一種穩定性好，動態響應快，準確度高的自動化液壓控制系統，主要應用于各類中高檔液壓機械和裝置中，自然其造價高，而且維護困難，對使用環境要求嚴格。

工業生產中，很多生產設備的液壓系統從產品制造的工藝性并不太最求其響應時間，速度等性能，但需要對液壓系統的運行位置進行閉環的自動化控制；而普通的液壓控制系統又難以滿足其這樣的控制特性要求，現有的液壓控制系統并不能很好的兼顧到此類生產設備的液壓系統的特性要求。

發明內容

本實用新型的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處，而提供一種用于閉環位置控制的液壓系統，本系統根據比例控制系統，伺服控制系統的控制原理，既能滿足其響應時間，速度等性能的生產設備的液壓系統在產品制造時的工藝要求，又能實現其液壓系統的閉環位置控制的自動化解決方案。

本實用新型的目的可通過下述技術方案來實現：

本實用新型的用于閉環位置控制的液壓系統包括進油口與油箱出油口連接的定量齒輪泵，進油口與定量齒輪泵的出油管路相連接的溢流閥，進油口與所述定量齒輪泵出油口相連的電磁換向閥，兩腔進油口分別與所述電磁換向閥的兩個出油口相連的液壓缸；所述定量齒輪泵由交流電機驅動，所述交流電機的控制端連接有變頻器，所述變頻器的信號控制進口端連接有PLC控制器；所述液壓缸上安裝有開度儀，所述開度儀的測量纜與液壓缸的伸縮桿相連接，且所述開度儀的信號輸出端與所述PLC控制器的信號輸入端相連接。

本實用新型的原理如下：

液壓比例控制系統和伺服控制系統原理，給于PLC控制器一個設置值后，液壓能源通過比例元件、伺服元件會按控制單元要求輸送給執行元件，執行元件上的檢測裝置連續的檢測執行元件的運動狀態，并反饋到控制單元內與設置值比較，控制單元會根據檢測值與設定值的差額，會向比例元件、伺服元件發送信號，使其按單元要求不斷的把液壓能源輸送給執行元件，當檢測值到達設定值后，控制單元向比例元件、伺服元件下達指令停止向執行元件輸送液壓能源，執行元件按控制單元到達設置值狀態。從以上控制原理可以看到，要實現這種閉環自動控制方式，有幾個要素，1，需要對液壓能源的輸送輸送量進行控制，2，需要執行元件連續檢測，3，需要把檢測值與設定值的處理。

根據上述液壓控制系統原理，本實用新型在普通控制系統中定量齒輪泵的驅動電機上加一變頻器，通過變頻器來改變電機的轉速，使定量齒輪泵單位時間的輸出流量得到改變，從而實現對液壓能源輸送的控制，在執行元件上加裝開度儀或角度儀使其運動狀態得到檢測，用PLC來收集信號，處理信號和發送指令。

本實用新型的有益效果如下：

本實用新型通過在普通控制系統上加裝電氣元件，得到既能滿足此類生產設備中液壓系統在產品制造時的工藝要求，又能實現其液壓系統閉環位置控制的自動化要求；本實用新型完全能滿足不太最求其響應時間，又有閉環位置控制自動化要求的液壓系統的使用要求，而且本實用新型與液壓比例控制系統和伺服控制系統相比較有造價低，維護方便，對液壓油要求低，對環境要求低等優勢，與普通液壓控制系統相比，又有自動化程度高，位置控制精度高，節能，液壓油溫升低等優勢。

附圖說明

圖1為本實用新型的連接結構示意圖。

圖中：1、油箱；2、定量齒輪泵；3、溢流閥；4、電磁換向閥；5、液壓缸；6、交流電機；7、變頻器；8、PLC控制器；9、開度儀；10、人機界面。

具體實施方式

本實用新型以下將結合實施例(附圖)做進一步描述：

如圖1所示，本實用新型的用于閉環位置控制的液壓系統包括進油口與油箱(1)出油口連接的定量齒輪泵(2)，進油口與定量齒輪泵(2)的出油管路相連接的溢流閥(3)，進油口與所述定量齒輪泵(2)出油口相連的電磁換向閥(4)，兩腔進油口分別與所述電磁換向閥(4)的兩個出油口相連的液壓缸(5)；所述定量齒輪泵(2)由交流電機(6)驅動，所述交流電機(6)的控制端連接有變頻器(7)，所述變頻器(7)的信號控制進口端連接有PLC控制器(8)；所述液壓缸(5)上安裝有開度儀(9)，所述開度儀(9)的測量纜與液壓缸(5)的伸縮桿相連接，且所述開度儀(9)的信號輸出端與所述PLC控制器(8)的信號輸入端相連接。