[发明专利]智能化数字流量阀专用电控模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能化数字流量阀专用电控模块，尤其是一种用于工程机械、专用车辆(叉车)的智能化数字流量阀专用电控模块。

背景技术

自从1981年第十届国际流体动力博览会上首次展出数字阀以来已有25年的历史了，日本、美国、德国、英国、加拿大和中国等国家的一些科研单位相继进行了研究和应用，已有了很大发展，像美国的Sperry、Yickers等公司，日本东京计器公司、油研公司已有数字阀商品投放市场。数字阀在中国的使用较晚，但也有了十多年的历史，也取得了很大的成就。但是，国内的电液数字阀毕竟尚处于研制阶段，离批量生产和普及应用尚有很大距离。

发明内容

本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种智能化数字流量阀专用电控模块，以解决由于温度过高导致流量阀故障率高、可靠性差的问题。

本发明为解决技术问题采用以下技术方案。

智能化数字流量阀专用电控模块，其结构特点是，包括操作把手机构、多个油压力传感器、多通道信号输入接口电路、多路模拟转数字信号逻辑电路、智能逻辑单元电路、稳压电源和电机驱动电路；所述多通道信号输入接口电路、多路模拟转数字信号逻辑电路、智能逻辑单元电路和电机驱动电路均与所述稳压电源相连接，由所述稳压电源为所述多通道信号输入接口电路、多路模拟转数字信号逻辑电路、智能逻辑单元电路和电机驱动电路提供电源；所述多个油压力传感器中的每一个油压力传感器均与所述多通道信号输入接口电路相连接，油压力传感器将检测到的模拟油压信号传输给所述多通道信号输入接口电路；

所述操作把手机构内设置有用于检测操作把手机构的操作动作的霍尔传感器，操作把手机构上还设置有急停按钮，所述霍尔传感器和所述急停按钮均与所述多通道信号输入接口电路相连接，以便将急停信号和操作控制信号发送给多通道信号输入接口电路；

所述多通道信号输入接口电路与所述多路模拟转数字信号逻辑电路相连接，所述多路模拟转数字信号逻辑电路与所述智能逻辑单元电路相连接；由多通道信号输入接口电路接收油压力传感器发送的模拟油压信号并传输给所述多路模拟转数字信号逻辑电路，所述多路模拟转数字信号逻辑电路将多通道信号输入接口电路发送的模拟油压信号转换为数字油压信号后发送给所述智能逻辑单元电路；

所述智能逻辑单元电路接收所述多路模拟转数字信号逻辑电路发送的数字油压信号，并根据所述数字油压信号运算产生控制逻辑，并将控制逻辑发给电机驱动电路，通过电机驱动电路驱动用于控制数字流量阀的步进电机。

所述智能逻辑单元电路包括智能控制器U1；所述电机驱动电路包括步进电机控制芯片U2和步进电机驱动芯片U3；

所述步进电机驱动芯片U3通过所述步进电机控制芯片U2与所述智能控制器U1相连接，步进电机驱动芯片U3和被控制数字流量阀的步进电机相连接；

电容C1、电阻R1和电阻R2均与所述步进电机控制芯片U2相连接，电阻R3和电阻R4均与所述步进电机驱动芯片U3相连接。

本发明的智能化数字流量阀专用电控模块的结构特点也在于：

所述智能控制器U1为单片机STC12C5A60S2。

所述步进电机控制芯片U2为步进电机专用控制器L297。

所述步进电机驱动芯片U3为电机驱动芯片L298N。

所述数字流量阀包括阀体、阀芯、阀套、复位弹簧、顶杆、丝杠、螺母和步进电机；所述阀体内部设置有阀腔，所述阀芯、阀套、复位弹簧、顶杆、丝杠和螺母均设置于所述阀腔内；所述步进电机设置于所述阀体的右端，且所述步进电机的输出端与所述丝杠相连接并由所述步进电机驱动所述丝杠转动；所述丝杠位于所述阀腔的右端，丝杠上套有所述螺母，所述螺母的外周面上套设有一个螺母套，所述螺母套的左端部与所述顶杆的右端部相抵接；所述顶杆的左端部与所述阀芯的右端部相抵接；所述阀芯的左端设置有所述复位弹簧，且所述复位弹簧套设于所述阀芯的左端部的外周面上，所述阀套套设于所述阀芯的外周面上；所述阀体的右端设置有一个封盖，所述封盖上设置有进液口，所述阀体上设置有一个出液口；所述阀腔与所述进液口和出液口相连通，所述进液口和所述出液口分别通过进液通道和出液通道与所述阀腔相连通；所述阀芯设置于所述进液通道与所述出液通道之间，通过调整阀芯的位置来控制进液通道和所述出液通道之间的液体流量大小。

所述步进电机的输出端通过一个联轴器与所述丝杠相连接。

所述顶杆的外周面上设置有顶杆座。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：