[发明专利]用于操控可流体运行的工作系统的方法以及工作系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于操控可流体运行的工作系统的方法，工作系统具有执行器，其带有执行器壳体和可移动地容纳在执行器壳体中的执行器元件(Aktorglied)，其中，执行器壳体和执行器元件确定第一和至少一个第二工作腔，其相应可分离地加载压力并且其构造用于提供彼此相反地起作用的执行力到执行器元件上，并且工作系统具有阀装置(其构造用于分离地操控这两个工作腔)以及用于操控阀装置的控制装置。此外本发明涉及一种流体的工作系统。

背景技术

从文件DE 10 2008 007 651 B3中已知一种用于双重作用的气动的伺服驱动器的位置调节器，其带有第一和第二可气动加载的工作腔以及可移动的工作元件，它为了调节运动在有压差时可在第一和第二工作腔中移动。位置调节器将第一或第二气动控制信号输送给第一或第二工作腔并且具有至少一个用于调节用于第一工作腔的气动控制信号的装置，其中，该装置实施成使得第一控制信号的调节按照调节(regelungsgem??)使第二气动控制信号不受影响。不同于在气体力学的领域中常见的这两个工作腔的相联结的流体加载，以此可获得这两个工作腔的分离的流体加载。

从文件DE 10 2009 017 879 Al中已知一种流体技术的系统，其带有用于流体消耗者的流体供应的阀装置，其具有多个阀模块。在此，阀模块相应包括通道体和四个2/2方向阀(Wegeventil)，其以全桥布置(Vollbrückenanordnung)相互联接并且其相应能够在闭锁位置与释放位置之间转换。此外设置有控制装置用于单独操控阀模块的2/2方向阀。在此，第一工作通道和第二工作通道由连接通道连通地相互连接并且阀模块关联有可由控制装置单独在闭锁位置与释放位置之间转换的用于影响连接通道的自由横截面的阀器件，以便暂时开启在第一与第二工作通道之间的连通的连接。以此，除了气动的缸的工作腔的分离的流体加载之外，在气动的缸的运动期间可实现在气动的缸的两个工作腔之间的部分的压力平衡。由此应追求更有效率地充分利用所提供的加压流体且由此改善流体技术的系统的能量平衡。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于操控可流体运行的工作系统的方法和一种流体的工作系统，在其中相对于现有技术可实现能量效率的显著改善。

该目的根据对于开头所提及的类型的带有权利要求1的特征的方法的本发明的第一方面来实现。在此设置成，控制装置预设以下步骤：操控阀装置用于提供可预设的第一体积的加压流体到第一工作腔处，以便将执行器元件从起始位置开始加速到可预设的目标速度上，以便封闭第一工作腔，操控阀装置，以便使可预设的第二体积的包含在第二工作腔中的流体能够从第二工作腔中流出，从而确保沿着执行器壳体将执行器元件制动(Abbremsung)到可预设的目标位置上。

在根据本发明的方法中由此来引起能量利用的显著改善，即以可预设体积的加压流体来加载第一工作腔(其被用于为执行器元件和与执行器元件相联结的负载提供驱动力)，其中，可预设的体积尤其这样来测定，使得经由加压流体提供到第一工作腔中的能量尽可能精确地足够用于将执行器元件加速到所要求的目标速度上。执行器元件和与此相联结的负载的目标速度在其方面如此来测定，使得由于执行器元件和负载的惯性及因此储存在执行器元件和所联结的负载中的动能，尤其在可预设的运动时段内、直至到达目标位置克服与这些部件的运动反向的运动阻力、尤其摩擦阻力。优选地，目标速度如此来测定，使得执行器元件可靠地到达目标位置并且在到达目标位置时仅还有较少的、尤其快消失的动能储存在执行器元件和所联结的负载中并且达到可预设的、低的压力水平，尤其明显处于在阀装置处所提供的供应压力(Versorgungsdruck)之下的压力水平。

根据本发明的方法的目标设置(其对于可流体运行的工作系统的运行在于能量效率的改善)即大致由此来实现，即经由加压流体输入工作系统中的能量被选择成使得执行器元件在到达目标位置时的主动制动(如其从现有技术中以终端位置缓冲(Endlagendaempfung)的概念已知的那样)至少最大程度上不需要。因此可避免在执行器的制动中经由加压流体所提供的能量的很大一部分必须转换成不能继续利用的热量，以便确保精确的目标实现。