[發明專利]多液壓缸交叉耦合同步控制系統及同步控制方法

在審

• 申請號: 202011406404.2
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112576562A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王磊;劉剛;楊學蒙;萬濤;張偉;佘瑩瑩;姜勇;嚴智遠;劉承;劉元;張英浩
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: F15B11/22
• 分類號: F15B11/22;F15B15/28;F15B13/02;F15B21/08;F15B19/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 呂偉盼

1.一種多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，包括多個液壓位置伺服鏈路，每個所述液壓位置伺服鏈路用于控制一個垂蕩液壓缸的動作；其中，每兩個所述液壓位置伺服鏈路耦合，以實現每兩個所述液壓位置伺服鏈路同步控制。

2.根據權利要求1所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，多個所述液壓位置伺服鏈路包括4個所述液壓位置伺服鏈路，其中，第一液壓位置伺服鏈路與第三液壓位置伺服鏈路交叉耦合，第二液壓位置伺服鏈路與第四液壓位置伺服鏈路交叉耦合。

3.根據權利要求2所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，每個所述液壓位置伺服鏈路包括：

垂蕩液壓缸；

伺服閥，與所述垂蕩液壓缸電連接，用于驅動所述垂蕩液壓缸動作；

位置復合控制機構，與所述伺服閥電連接，用于獲取伺服閥閥芯的開度指令，并驅動所述伺服閥閥芯動作。

4.根據權利要求3所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，所述位置復合控制機構包括：

位置控制器組件，用于進行所述垂蕩液壓缸的位置閉環處理計算；

速度控制器，用于進行所述垂蕩液壓缸的速度閉環處理計算；

壓差控制器組件，與所述伺服閥電連接，用于進行所述垂蕩液壓缸的壓差閉環控制。

5.根據權利要求4所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，所述位置控制器組件包括：

位置控制器，包括第一PID調節子模塊，用于根據PID控制算法計算所述垂蕩液壓缸的速度控制量；

位置傳感器，安裝在所述垂蕩液壓缸的活塞桿上，用于檢測所述垂蕩液壓缸的活塞桿伸縮位置的行程。

6.根據權利要求5所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，速度控制器包括比例前饋調節子模塊，用于計算所述垂蕩液壓缸的壓差控制量。

7.根據權利要求6所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，所述壓差控制器組件包括：

壓差控制器，包括第二PID調節子模塊，用于計算所述伺服閥的閥芯控制量；

壓差傳感器，安裝在所述垂蕩液壓缸的有桿腔及無桿腔的供油油管上，用于檢測所述垂蕩液壓缸的有桿腔及無桿腔的壓力及其差值。

8.根據權利要求7所述的多液壓缸耦合同步控制系統，其特征在于，還包括位置交叉耦合控制器，用于對所述壓差傳感器進行壓力補償。

9.一種利用權利要求1-8中任一項所述的多液壓缸耦合同步控制系統進行多液壓缸耦合同步控制的方法，其特征在于，包括：

檢測每個所述液壓位置伺服鏈路的所述垂蕩液壓缸的活塞桿伸縮位置的行程；

檢測每個所述液壓位置伺服鏈路的所述垂蕩液壓缸的有桿腔及無桿腔的壓力及其差值；

根據檢測到的所述活塞桿伸縮位置的行程對每個所述液壓位置伺服鏈路的壓差傳感器進行壓差補償；

伺服閥驅動所述垂蕩液壓缸動作。

10.根據權利要求9所述的多液壓缸耦合同步控制方法，其特征在于，還包括：

進行所述垂蕩液壓缸的位置閉環處理計算、速度閉環處理計算以及壓差閉環控制。