[發明專利]液壓系統壓力在線自動標定系統及方法

有效

• 申請號: 201410177815.7
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103994128B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 張士軍;陸晶;張健;劉海陽;劉佑民
• 申請（專利權）人: 北京航天發射技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司11241
• 代理人: 李云鵬

技術領域

本發明涉及一種壓力標定系統及方法，尤其涉及液壓系統壓力在線自動標定系統及方法。

背景技術

隨著現代武器系統的發展，信息化、智能化已經成為未來發射平臺重要的發展方向，同時也對系統的測試性、操作性和維護性提出了更高的要求。

發射平臺一般由控制系統、液壓系統等部分組成，所述控制系統通過控制液壓系統中各執行機構實現發射平臺的多種動作。在控制過程中，液壓系統壓力閥值的設定對控制系統至關重要，壓力值過小則機構無法動作，壓力值設定過大，則造成設備發熱和沖擊較大。目前，我國研制的控制器大都采用PWM波控制方式控制相關液壓閥件，對于批量生產的產品，由于液壓閥件的差異性以及液壓馬達、管路、發動機轉速等的影響，每臺產品的控制壓力值是不同的，這就需要對每臺產品的壓力值進行分別標定。然而傳統的標定方法都是采用人工標定的方式，這種方法不僅需要耗費大量的人力物力，而且標定的結果精確度也不高。

發明內容

為了解決上述液壓系統壓力標定的成本高、耗費人力物力且精度低的問題，本發明提供了一種一鍵式自動標定產品壓力值的液壓系統壓力在線自動標定系統。

本發明一種液壓系統壓力在線自動標定系統，包括控制器、比例溢流閥、壓力傳感器、參數配置單元。所述參數配置單元通過CAN總線與所述控制器相連，所述控制器與所述比例溢流閥相連，所述比例溢流閥與所述壓力傳感器通過所述液壓管路相連，所述壓力傳感器的輸出信號端連接至所述控制器。

所述參數配置單元用于預先設定系統所需所有壓力值并向控制器發送壓力值標定命令，以及接收壓力反饋值。

所述控制器用于采集所述壓力傳感器的信號、將其轉化為壓力信號并傳送至參數配置單元，以及驅動所述比例溢流閥。

所述比例溢流閥用于調節液壓系統的壓力來控制液壓系統的驅動力。

所述壓力傳感器安裝于控制系統液壓進油管路中，用于測量液壓系統壓力。

所述控制器包括采集模塊、處理模塊、輸出模塊和存儲模塊。

系統運行時，所述參數配置單元預先設定系統所需所有壓力值并向控制器發送壓力值標定命令；所述控制器接收到壓力標定命令后，按照接收的PWM控制量打開比例溢流閥；液壓系統建壓，壓力傳感器采集當前壓力信號并反饋至控制器，所述控制器將信號轉換為壓力信號并通過CAN總線反饋至參數配置單元。所述控制器循環執行此過程直至接收到參數配置單元發來的壓力存儲命令，所述控制器存儲壓力值，壓力標定過程結束。

所述控制器包括控制裝置、CAN模塊和PID控制電路；

所述控制裝置通過CAN模塊與上位機相連；所述控制裝置通過PID控制電路與比例溢流閥(3)相連。

優選地，所述壓力傳感器采用Huba公司壓力傳感器，型號511.941603742。

優選地，所述控制器采用Rexroth公司控制器，型號RC6-9/20。

優選地，所述比例溢流閥采用Vickers公司比例溢流閥，型號KCG-6-W-250-1-Z-M-U-H1-10。

為了解決液壓系統壓力標定需要人工標定、根據經驗值標定、精度低、無法實時更改的問題，本發明還提供了一種基于CAN總線的液壓系統壓力在線自動標定方法，包括以下步驟：

步驟:1：操作人員通過所述參數配置單元預先設定系統所需所有壓力值，并發送壓力標定指令；

步驟2：所述控制器接收壓力標定指令并采用默認的PWM控制量打開比例溢流閥；

步驟3：所述壓力傳感器測定當前壓力值并發送給控制器；

步驟4：所述控制器將接收到的電流信號轉化為壓力信號；

步驟5：所述控制器通過CAN總線將壓力信號傳送至所述參數配置單元；

步驟6：所述參數配置單元根據壓力傳感器反饋的壓力值；

步驟7：當所述參數配置單元接收到的壓力值與預設定的值兩者差值超出允許范圍時，轉步驟8；當接收到的壓力值與預設定的值兩者差值在允許范圍之內時，轉步驟10；

步驟8：所述參數配置單元將兩者的差值作為PID控制的輸入，參數配置單元根據PID控制方法進行調節，并計算比例溢流閥的PWM控制量；

步驟9：所述參數配置單元通過CAN總線將當前的PWM控制量發送至控制器，轉步驟2；

步驟10：所述參數配置單元向控制器發送壓力值存儲指令；

步驟11：所述控制器存儲壓力值和對應的PWM控制量；