[实用新型]电液比例单液压缸定位控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于单液压缸油压机控制系统，具体涉及在油压机油缸快下、慢下、压制、返程过程中，实现油缸压力、速度、位置控制的一种控制系统。 

背景技术

单液压缸油压机的控制方式目前主要有两种，一种是PLC开关量输出控制普通液压电磁阀，一种是PLC配合专门的单液压轴控制器，PLC开关量输出控制普通电磁阀成本低，操作简单，但是速度压力不可调整，油缸定位依靠液压电磁阀带电时间来控制，精度很低；PLC配合专门的单轴液压控制器能精确控制油缸速度、位置，但成本较高，编程较为复杂，操作须经系统培训。所以开发一种基于PLC的单液压缸定位控制系统，既可以节约成本、方便操作，又能保证油缸速度、位置的精确控制，具有较高的实用价值。 

实用新型内容

   本实用新型的目的是提供一种电液比例单液压缸定位控制系统，以实现单液压缸油压机运行过程中既能精确定位，又能解决降低控制成本、方便操作维护的问题。 

   为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案： 

   一种电液比例单液压缸定位控制系统，包括人机界面、中央处理器、数字量输入模块、数字量输出模块、高速计数模块、模拟量输出模块，所述高速计数模块连接拉线式编码器，模拟量输出模块连接比例方向阀，所述拉线式编码器连接所需控制的油缸的活塞，比例方向阀连接所需控制的油缸的进口，油缸上设有压力传感器，压力传感器连接有比例压力阀，比例压力阀控制油缸的压力，比例方向阀控制油缸的速度及位置，拉线式编码器用于检测油缸行程，在油缸工作过程中应用PID调节器来控制油缸的速度和位置。

   本实用新型的有益效果是：在单液压缸油压机里运行稳定，油缸速度、定位控制精确，该控制系统应用在我公司在各型单液压缸油压机中，都达到了预期效果，既节约成本、方便操作，又保证油缸速度、位置的精确控制。 

附图说明

  图1是本发明专利电液比例单液压缸定位控制系统结构示意图； 

图2是本发明专利电液比例单液压缸定位控制系统PID调节控制图。

图中：1、人机界面；2、中央处理器；3、数字量输入模块；4、数字量输出模块；5、高速计数模块；6、模拟量输出模块；7、拉线式编码器；8、比例方向阀；9、油缸目标值；10、PID功能块FB41； 11、自动操作值；12、编码器反馈值。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。 

一种电液比例单液压缸定位控制系统，包括人机界面1和中央处理器2、数字量输入模块3、数字量输出模块4、高速计数模块5、模拟量输出模块6，所述高速计数模块5连接拉线式编码器7，模拟量输出模块6连接比例方向阀8，所述拉线式编码器7连接所需控制的油缸的活塞，比例方向阀8连接所需控制的油缸的进口，油缸上设有压力传感器，压力传感器连接有比例压力阀，比例压力阀控制油缸的压力，比例方向阀8控制油缸的速度及位置，拉线式编码器7用于检测油缸行程，在油缸工作过程中应用PID调节器来控制油缸的速度和位置。 

单液压缸油压机工作时，根据待加工件的规格型号和加工工艺卡要求,在人机界面1参数页面中输入主要参数:油缸目标值;速度切换点;油缸快速速度;油缸慢速速度;油缸返程速度;保压时间T。在控制系统中油缸目标值9赋给PID 调节器中SV-INT,把高速计数模块读入的测量油缸行程的编码器反馈值12赋给PID 调节器中PV-IN，PID调节器通过比较后自动输出操作值11，系统把自动操作值11赋给模拟量输出模块6，模拟量模块6将该值输出给比例方向阀8，这样就形成一个闭环的控制系统，实现对油缸的定位控制。 

本发明专利在单液压缸油压机里运行稳定，油缸速度、定位控制精确，该控制系统应用在我公司在各型单液压缸油压机中，都达到了预期效果，既节约成本、方便操作，又保证油缸速度、位置的精确控制。