[發明專利]電液位置伺服系統實驗臺

在審

• 申請號: 201811509404.8
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109616001A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 鐘曉勤;盛夕正;徐軼;紀琦強;牛曉建
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王晶

本發明涉及一種電液位置伺服系統實驗臺，液壓站分別連接伺服控制系統和負載模擬系統，負載模擬系統連接伺服控制系統，數據系統連接伺服控制系統和負載模擬系統，液壓站通過電液伺服閥連接雙作用液壓缸，兩個蓄能器分別安裝在雙作用液壓缸兩端的油口處，用于減輕雙作用液壓缸活塞振動，兩個壓力傳感器分別安裝于雙作用液壓缸的兩端油口處且在兩個蓄能器之前，用于實時檢測液壓缸兩腔的壓力變化，反映系統工作壓力狀態；兩個流量傳感器分別安裝在雙作用液壓缸的兩端油口處且在兩個壓力傳感器之前，用于實時檢測雙作用液壓缸兩腔的流量變化，反映系統工作壓力狀態；位移傳感器沿活塞桿方向安裝在雙作用液壓缸的一側，用于實時檢測雙作用液壓缸活塞桿位移狀態。

技術領域

本發明涉及一種用于液壓傳動、電液比例與伺服控制等液壓技術實驗教學領域的綜合實驗裝置，尤其是一種電液位置伺服系統實驗臺。

背景技術

液壓技術應用非常廣泛，主要應用在制造業、交通運輸、軍事裝備和國防工業等各個領域，成為工業、國防和科學技術現代化中不可替代的一項重要基礎技術。在這些領域中，一般的液壓伺服控制系統是受力大、受力不穩定的較為復雜工況。目前，一般的液壓伺服實驗臺多為低油壓、低負載或無負載的系統，與實際工程應用差距較大，一些液壓伺服系統的典型性能(如負載剛性)無法在實驗臺上測出。在實驗教學中，多數的液壓實驗教學設備存在功能能單一、調節方式不便、數據采集及顯示不便等不足，會使液壓傳動、電液比例與伺服控制等課程的實驗教學與企業實際生產需求有差異，學生缺乏動手的綜合訓練的實踐環節，這也不符合現代工程應用型技術人才的培養要求。所以，液壓實驗教學中需要一種能夠貼近實際生產需求、滿足綜合實驗要求、調節方式多樣化、數據采集及顯示便利的實驗教學設備。本發明正是為了加強學生對理論知識的感性認識、對理論知識的理解和實際應用、提高學生的綜合實踐能力而設計。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種高油壓、大負載電液位置伺服系統實驗臺，可以模擬真實工況條件的液壓伺服控制系統。在該實驗臺的系統上變換不同的負載條件，實現對液壓伺服的控制性能和參數指標變化的研究和分析，并且能夠滿足多種綜合實驗要求，具有手動控制、上位機程序控制等多種調節方式，還具有數據采集及顯示便利直觀等優點。

為了達到上述目的，本發明的技術方案為：一種電液位置伺服系統實驗臺，包括液壓站、伺服控制系統、負載模擬系統、數據系統，所述液壓站由大功率的電機和液壓泵組成，并分別連接伺服控制系統和負載模擬系統，為伺服控制系統和負載模擬系統提供穩定的液壓大流量及大壓力的液壓油源；所述負載模擬系統連接伺服控制系統，為伺服控制系統提供模擬不同慣性質量、不同阻力及阻力實時可變的工作狀況；所述數據系統連接伺服控制系統和負載模擬系統，用于將伺服控制系統和負載模擬系統工作狀態實時顯示；所述伺服控制系統由伺服控制器、電液伺服閥、雙作用液壓缸、位移傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、蓄能器組成，液壓站通過電液伺服閥連接雙作用液壓缸，兩個蓄能器分別安裝在雙作用液壓缸兩端的油口處，用于減輕雙作用液壓缸活塞振動，兩個壓力傳感器分別安裝于雙作用液壓缸的兩端油口處且在兩個蓄能器之前，用于實時檢測液壓缸兩腔的壓力變化，反映系統工作壓力狀態；兩個流量傳感器分別安裝在雙作用液壓缸的兩端油口處且在兩個壓力傳感器之前，用于實時檢測雙作用液壓缸兩腔的流量變化，反映系統工作壓力狀態；位移傳感器沿活塞桿方向安裝在雙作用液壓缸的一側，用于實時檢測雙作用液壓缸活塞桿位移狀態，并將位移信號輸入到伺服控制器，伺服控制器接收PLC發出的信號和位置傳感器的輸出信號，經過處理后，輸出控制信號給電液伺服閥，電液伺服閥根據伺服控制器輸入的控制信號控制流向雙作用液壓缸的油液，從而控制雙作用液壓缸推動活塞桿和與活塞桿連接的負載模擬系統的質量負載和阻尼器一起移動。