[發明專利]一種液壓伺服驅動系統及控制方法

有效

• 申請號: 201611048677.8
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106523480B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 譚慧俊;莊逸;張宇超;凌棫;王晨曦;何小明
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: F15B21/08
• 分類號: F15B21/08;F15B13/16
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 張弛

1.一種液壓伺服驅動系統，包括工作液壓缸、由該工作液壓缸驅動的負載；所述工作液壓缸具有工作缸體、位于工作缸體內的活塞及自活塞延伸出工作缸體并與負載連接的活塞桿；其中活塞將工作缸體分為兩部分，其中沒有活塞桿的部分為無桿腔、有活塞桿的部分為有桿腔；無桿腔與有桿腔內均填充液壓油，其特征在于：還包括第一液壓油源及第二液壓油源；所述第一液壓油源通過第一管道連通無桿腔，第二液壓油源通過第二管道連通有桿腔；

所述第一液壓油源為第一輔液壓缸，第二液壓油源為第二輔液壓缸；所述第一輔液壓缸內設有第一輔活塞及自第一輔活塞延伸的第一輔活塞桿；第二輔液壓缸內設有第二輔活塞及自第二輔活塞延伸的第二輔活塞桿；所述第一輔活塞桿連接有第一伺服電機，第二輔活塞桿連接有第二伺服電機；第一伺服電機驅動第一輔活塞桿而將第一輔液壓缸的液壓油壓入無桿腔、或將無桿腔內的液壓油抽回第一輔液壓缸；第二伺服電機驅動第二輔活塞桿而將第二輔液壓缸的液壓油壓入有桿腔、或將有桿腔內的液壓油抽回第二輔液壓缸；所述第一輔活塞桿連接有第一位移傳感器，第二輔活塞桿連接有第二位移傳感器。

2.根據權利要求1所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：還設有監測第一管道內油壓的第一壓力傳感器、監測第二管道內油壓的第二壓力傳感器。

3.根據權利要求2所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：還設有監測負載運動的主位移傳感器。

4.根據權利要求3所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：還設有運動控制模塊及連接運動控制模塊的上位機；所述運動控制模塊同時連接第一位移傳感器、第二位移傳感器、第一伺服電機、第二伺服電機、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、主位移傳感器。

5.根據權利要求4所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：第一壓力傳感器將監測到的實時油壓傳遞至運動控制模塊，當第一壓力傳感器監測到的油壓高于預設油壓值，則運動控制模塊停止對第一伺服電機供電；第二壓力傳感器將監測到的實時油壓傳遞至運動控制模塊，當第二壓力傳感器監測到的油壓高于預設油壓值，則運動控制模塊停止對第二伺服電機供電。

6.根據權利要求4所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：第一位移傳感器監測到的第一輔活塞桿位移信息實時傳遞至運動控制模塊，當第一輔活塞桿到達預先設定的安全位置時，則運動控制模塊停止對第一伺服電機供電；第二位移傳感器監測到的第二輔活塞桿位移信息實時傳遞至運動控制模塊，當第二輔活塞桿到達預先設定的安全位置時，則運動控制模塊停止對第二伺服電機供電。

7.根據權利要求4所述的液壓伺服驅動系統，其特征在于：上位機為中心處理器，配有通信接口與人機界面；所述人機界面顯示實時負載位置、第一管道內油壓、第二管道內油壓。

8.一種對權利要求1至7中任一項所述液壓伺服驅動系統的控制方法，其特征在于：

設置無桿腔內油壓預設值及有桿腔內油壓預設值；第一液壓油源向無桿腔內泵入液壓油直至無桿腔內油壓到達預設值，同時第二液壓油源向有桿腔內泵入液壓油直至有桿腔內油壓到達預設值；在該過程中工作液壓缸的活塞桿保持靜止；

當活塞桿向工作缸體外運動時，第一液壓油源向無桿腔內泵入液壓油，同時第二液壓油源自有桿腔內抽出液壓油；

當活塞桿向工作缸體內運動時，第二液壓油源向有桿腔內泵入液壓油，同時第一液壓油源自無桿腔內抽出液壓油。