[發明專利]一種基于流量閥控制的液壓缸模型的構建方法及相關產品

在審

• 申請號: 202211737030.1
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116011218A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 郭鉛鉛;貝曉獅;張橋
• 申請（專利權）人: 北京世冠金洋科技發展有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 高雪

本申請公開了一種基于流量閥控制的液壓缸模型的構建方法及相關產品。該方法應用于GCKontrol軟件，具體包括：分別構建控制器模型、流量閥模型和液壓缸模型；在流量閥模型中，采用與雷諾數等效的流量數計算流量閥模型的流量系數；通過控制器模型，建立流量閥模型與液壓缸模型的閉環關系，得到基于流量閥控制的液壓缸模型。如此，可以提供一種新的仿真角度，也就是基于GCKontrol軟件分別構建控制器模型、流量閥模型和液壓缸模型，再通過控制器模型將流量閥模型和液壓缸模型進行閉環連接，從而利用GCKontrol軟件實現基于流量閥控制的液壓缸的仿真，有助于后續完成這種液壓缸模型的各類測試。

技術領域

本申請涉及仿真建模技術領域，尤其涉及一種基于流量閥控制的液壓缸模型的構建方法及相關產品。

背景技術

液壓傳動是指以液體為工作介質進行能量傳遞和控制的傳動方式。在液壓傳動系統中，基于流量閥控制的液壓缸是一種比較常見且重要的液壓動力元件，其通過外部輸入信號控制流量閥閥芯的位移發生變化，以改變流量閥的進出口流量和/或壓力的狀態，進而控制液壓缸的工作腔的壓力變化，實現控制液壓缸活塞的移動速度與位移。

鑒于這種基于流量閥控制的液壓缸在工業領域的重要性，目前需要考慮對這種液壓缸進行仿真模擬。而在相關技術中，仿真角度并不全面，沒有利用GCKontrol軟件(一種系統設計與仿真軟件)來構建這種液壓缸的模型的方案。

發明內容

本申請實施例提供了一種基于流量閥控制的液壓缸模型的構建方法及相關產品，旨在利用GCKontrol軟件(一種系統設計與仿真軟件)來構建基于流量閥控制的液壓缸模型。

第一方面，本申請實施例提供了一種基于流量閥控制的液壓缸模型的構建方法，應用于GCKontrol軟件；所述方法包括：

分別構建控制器模型、流量閥模型和液壓缸模型；在所述流量閥模型中，采用與雷諾數等效的流量數計算所述流量閥模型的流量系數；

通過所述控制器模型，建立所述流量閥模型與所述液壓缸模型的閉環關系，得到基于流量閥控制的液壓缸模型。

可選地，所述通過所述控制器模型，建立所述流量閥模型與所述液壓缸模型的閉環關系，得到基于流量閥控制的液壓缸模型，包括：

通過所述控制器模型，連接所述流量閥模型和所述液壓缸模型之間的信號流，構建閉環控制模型；所述閉環控制模型用于表示所述流量閥模型與所述液壓缸模型的閉環關系；

使所述信號流在所述閉環控制模型中循環迭代，得到所述基于流量閥控制的液壓缸模型。

可選地，所述通過所述控制器模型，連接所述流量閥模型和所述液壓缸模型之間的信號流，構建閉環控制模型，包括：

將所述液壓缸模型的活塞期望位移和活塞真實位移分別輸入至所述控制器模型，通過所述控制器模型，得到所述流量閥模型的閥芯相對行程信號；

將所述閥芯相對行程信號、所述液壓缸模型的無桿腔的壓力、所述液壓缸模型的有桿腔的壓力、供油壓力和回油壓力分別輸入至所述流量閥模型，通過所述流量閥模型，得到與所述流量閥模型的第一工作口連接的無桿腔的流量，以及與所述流量閥模型的第二工作口連接的有桿腔的流量；

將所述無桿腔的流量、所述有桿腔的流量，以及所述液壓缸模型的負載力分別輸入至所述液壓缸模型，通過所述液壓缸模型，得到所述無桿腔的壓力和所述有桿腔的壓力輸入至所述流量閥模型，并得到所述活塞真實位移輸入至所述控制器模型，以此構建所述閉環控制模型。

可選地，所述流量閥模型通過如下步驟構建：

基于所述GCKontrol軟件，并根據流量方程構建三位四通流量閥模型作為所述流量閥模型。

可選地，所述基于所述GCKontrol軟件，并根據流量方程構建三位四通流量閥模型作為所述流量閥模型，包括：