[發明專利]一種液壓試驗臺的主被動加載控制方法

有效

• 申請號: 202010425975.4
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111677716B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 劉凱磊;李宇;程偉;康紹鵬;丁力;葉霞;單文桃;巢淵
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;F15B13/02;F15B21/08
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 姜曉鈺

本發明提供了一種液壓試驗臺的主被動加載控制方法，采用前饋?反饋復合控制方法對加載力實時控制，根據檢測到設定加載力，計算主被動比例溢流閥的計算電流值，并將此值作為前饋控制的輸出值，通過自適應均值濾波器分別對有桿腔壓力和無桿腔壓力進行濾波處理，計算實際加載力，將設定加載力和實際加載力作差后，經過專家PID運算后，將前饋控制的輸出值和反饋控制的輸出值疊加，向主被動比例溢流閥輸出，從而完成主被動加載，該方法不僅可以實現主被動加載，加載力實施了閉環反饋控制，增強了控制系統準確性與穩定性。

技術領域

本發明涉及屬于自動控制技術領域，尤其涉及一種液壓試驗臺的主被動加載控制方法。

背景技術

液壓閥作為液壓系統中的核心零部件，在液壓傳動與控制技術中起著關鍵作用。液壓閥可以分為方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥等，液壓閥的性能直接影響著液壓系統的傳遞效率、控制精度、動態響應等，進而影響整機的使用性能，因此，需要對液壓閥的壓力、流量、動態響應、死區、滯環等參數進行測試試驗。

目前，較為常用的液壓閥測試試驗分為兩種，一種是在不含液壓執行器的液壓試驗臺上測試液壓閥的各項基本參數，進而評價其性能；另一種是包含液壓執行器的液壓試驗臺，將液壓閥控液壓執行器作為一個系統進行測試，對液壓執行器施加相應載荷，從而測試液壓閥在液壓系統中的各項基本參數，進而評價液壓閥性能。在液壓閥控液壓執行器的系統測試試驗臺中，需要對液壓執行器施加主動型負載和被動型負載，如果液壓執行器是液壓馬達，則需要另一個加載液壓馬達或加載電機進行加載；如果液壓執行器是液壓缸，則需要另一個加載液壓缸進行加載。在加載的過程中，仍然需要液壓閥控制加載液壓執行器，然而，液壓閥往往存在著死區、滯環、回差等非線性因素的影響，造成控制精度較低，因此，亟需一種高效、合理的控制方法，無論是對主動型負載，還是對被動型負載，加載系統都能快速施加準確、穩定的外部載荷。

發明內容

本發明公開一種液壓試驗臺的主被動加載控制方法，解決了傳統控制方法控制精度較低的問題，能夠快速、準確且穩定的實現主動型加載和被動型加載。

為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的：

本發明公開一種液壓試驗臺的主被動加載控制方法，包括以下步驟：

步驟1：初始化，將控制系統初始化，檢查系統工作是否正常，如果不正常，不向下執行，并報警；如果正常，向下執行；

步驟2：數據采集，控制器通過操作箱上的操作按鈕、位移傳感器、加載缸有桿腔壓力傳感器、被動比例溢流閥壓力傳感器、加載缸無桿腔壓力傳感器采集相關信號，然后進入下一步；

步驟4：主動/被動模式判斷，通過操作箱上的主動/被動切換按鈕判斷是否為主動模式，如為主動模式，則進入步驟5.1；如為被動模式，則進入5.2；

步驟5.1：主動模式中加載液壓缸縮回/伸出模式判斷，主動模式開啟后，控制器通過操作箱上的加載液壓缸縮回/伸出切換按鈕判斷加載液壓缸是否為伸出運動，如為伸出運動，則進入步驟5.1.1；如為縮回運動，則進入步驟5.1.2；