[發明專利]一種液壓機電液比例調節控制系統

有效

• 申請號: 201610722746.2
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN106239971B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 陳煒;舒澤泉;謝樹運;陳瀧;吳浩
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B30B15/16
• 分類號: B30B15/16;B30B15/20;B30B15/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于，所述系統包括：PC，數模轉換器，油箱，泵，主缸壓力傳感器，流量傳感器，比例調速閥，比例減壓閥，頂缸壓力傳感器，主缸，滑塊，光柵尺位移傳感器，壓邊圈，頂桿，頂缸；所述PC與數模轉換器之間通過并口通信，數據信息為雙向傳遞，PC的調節指令通過數模轉換器以電信號形式傳遞給比例調速閥與比例減壓閥，進而調節主缸進油口流量與頂缸進油口壓力；所述主缸壓力傳感器安裝于主缸進油口，檢測主缸進油口壓力，并將其檢測到的壓力信息傳遞給數模轉換器；所述頂缸壓力傳感器安裝于頂缸進油口，檢測頂缸進油口壓力，并將其檢測到的壓力信息傳遞給數模轉換器；所述流量傳感器安裝于比例調速閥與主缸進油口之間，檢測該油路的流量信息，并將其檢測到的流量信息傳遞給數模轉換器；所述光柵尺位移傳感器安裝于液壓機側壁，檢測滑塊的位移信息，并將其檢測到的位移信息傳遞給數模轉換器。

2.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述PC用于顯示、修改、選擇、接收和處理系統中的數據信息，光柵尺位移傳感器、流量傳感器、頂缸壓力傳感器及主缸壓力傳感器所采集的數據信息經由數模轉換器通過并口通信方式傳遞給PC，同時，系統的工作狀態及各項參數將通過PC彩色顯示屏進行實時顯示。

3.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述系統采用比例調速閥實現對滑塊下行時主缸進油口流量的控制，從而達到控制滑塊下行速度的目的；同時，系統采用比例減壓閥實現對頂缸進油口油壓的控制，從而控制壓邊圈所提供的壓邊力。

4.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述滑塊位移信息由安裝于液壓機側壁上的光柵尺位移傳感器進行采集并通過數模轉換器反饋給PC；同時，通過安裝于主缸進油口的流量傳感器監測主缸進油口流量，并通過數模轉換器反饋給PC，從而形成沖壓速度的閉環控制系統。

5.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述壓邊圈提供的壓邊力信息通過安裝于頂缸進油口處的頂缸壓力傳感器采集并通過數模轉換器反饋給PC；同時，安裝于主缸進油口處的主缸壓力傳感器監測頂缸進油口壓力，并通過數模轉換器反饋給PC，從而形成壓邊力的閉環控制系統。

6.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述系統根據光柵尺位移傳感器采集的位移信息可以得到在該位移處的即時速度，對比預設速度-位移函數中該位移對應的速度值，根據對比結果向比例調速閥發送指令信號，進而調整主缸進油口流量，以此實現對滑塊下行速度的調節，從而形成對沖壓速度進行閉環控制，保證沖壓速度和位移的關系滿足預設函數，同時安裝于主缸進油口的流量傳感器可以將主缸流量信息及時反饋給系統PC，根據流量傳感器反饋的流量信息能夠有效增強系統的反應速度。

7.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統，其特征在于：所述系統根據安裝于頂缸進油處的壓力傳感器采集的壓力信息可以得到在該位移處的即時壓邊力，對比預設壓邊力-位移函數，根據對比結果向比例減壓閥發送指令信號，從而調整頂缸進油口壓力，以此實現對壓邊圈壓力的調節，同時安裝于主缸進油口處的主缸壓力傳感器監測頂缸進油口壓力，并通過數模轉換器反饋給PC，根據主缸壓力傳感器監測到的主缸進油口壓力與頂缸壓力傳感器采集到的壓力信息進行整合分析，從而保證壓邊力和位移的關系滿足預設函數。

8.如權利要求1所述的一種液壓機電液比例調節控制系統的閉環控制方法，其特征在于：

啟動系統PC及液壓機，通過PC選擇系統運行方式，然后進入安裝于PC內的控制系統程序，輸入沖壓速度和壓邊力的函數關系表達式并保存；沖壓開始后，通過PC上的按鈕開關，發送滑塊下行指令；

在滑塊下行過程中，通過安裝于液壓機側壁上的光柵尺位移傳感器采集的位移信息可以得到在該位移處的即時速度，該位移信息會進過PC處理后顯示在PC顯示屏上，并且對比預設速度-位移函數中該位移對應的速度值，根據對比結果采取相應措施向比例調速閥發送指令信號，進而調整主缸進油口流量，以此實現對滑塊下行速度的調節，從而形成對沖壓速度進行閉環控制，保證沖壓速度和位移的關系滿足預設函數，與此同時，安裝于主缸進油口的流量傳感器可以將主缸流量信息及時反饋給系統PC，此內嵌控制回路與光柵尺位移傳感器控制回路一起形成沖壓速度的閉環控制系統，通過該閉環控制系統能夠有效增強系統對沖壓速度進行調整的速度與精度；

在板料塑性成形過程中，通過安裝于頂缸進油處的壓力傳感器采集的壓力信息可以得到在該位移處的即時壓邊力，對比預設壓邊力-位移函數，根據對比結果采取相應措施向比例減壓閥發送指令信號，從而調整頂缸進油口壓力，同時，安裝于主缸進油口處的主缸壓力傳感器監測頂缸進油口壓力，并通過數模轉換器反饋給PC，此主缸壓力傳感器控制回路與頂缸壓力傳感器控制回路一起形成壓邊力的閉環控制系統，通過該閉環控制系統能夠有效增強系統對壓邊力的調整；

當沖壓完成后，滑塊迅速回升至零位移處，壓邊圈及頂桿下降回原位。