[发明专利]一种低功耗流量自适应液压位置闭环控制系统及方法在审

专利信息
申请号: 202010392254.8 申请日: 2020-05-11
公开(公告)号: CN111594496A 公开(公告)日: 2020-08-28
发明(设计)人: 丘铭军;焦悦;郭星良;雷丛卉;郭佳;王亚强;赵春丽 申请(专利权)人: 中国重型机械研究院股份公司
主分类号: F15B11/12 分类号: F15B11/12;F15B13/10;F15B13/14;F15B15/28;F15B1/02;F15B20/00;F15B21/00;F15B21/041;F15B21/08
代理公司: 西安吉盛专利代理有限责任公司 61108 代理人: 江琴贤
地址: 710032 陕*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 功耗 流量 自适应 液压 位置 闭环 控制系统 方法
【说明书】:

本发明涉及钢水冶炼及成型领域,具体涉及一种低功耗流量自适应液压位置闭环控制系统及方法,通过减压蓄能过滤单元、紧急关闭单元、液压闭环控制单元及执行器单元,及采用液压闭环控制单元内的四组结构和功能完全相同的先导式高频响流量自适应控制单元取代现有的伺服阀(比例阀)来控制塞棒液压缸的位置,克服了传统采用伺服阀(比例阀)而导致系统抗污染能力差、故障率高、功耗大且价格昂贵等缺点;同时采用先导式高频响流量自适应控制单元,可以实现塞棒液压缸在低速和高速下的速度无级调节,并能精确控制塞棒液压缸的位置,本发明具有可靠性高、结构简单、流量调节范围大、功耗低及成本低廉等优点。

技术领域

本发明涉及钢水冶炼及成型领域,具体涉及一种低功耗流量自适应液压位置闭环控制系统及方法。

背景技术

钢水冶炼及成型领域塞棒液压缸位置闭环控制采用伺服阀(比例阀)控制控制型式,其机理均是通过位移传感器实时检测液压缸位置并反馈给控制系统从而调节伺服阀(比例阀)来实现精准的位置控制。

由于伺服阀(比例阀)流量调节范围大、响应快,但系统抗污染能力差、故障率高且功耗大;如中国专利申请号:201310417622X结构的液压位置闭环控制系统,其位置闭环控制由伺服阀控制,可以实现低速和高速下的位置精确控制,但是这种位置闭环控制采用伺服阀形式,因伺服阀抗污染能力差、控制复杂、故障率高且价格昂贵等缺点,所以不宜用于可靠性更高、结构更简单、操作维护更方便及成本更低廉的场合。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足,提供了一种低功耗流量自适应液压位置闭环控制系统及方法,尤其是具有故障率更低、结构简单、流量调节范围更大、功耗更低的特点。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:

一种低功耗流量自适应液压位置闭环控制系统,包括减压蓄能过滤单元、紧急关闭单元、液压闭环控制单元及执行器单元,所述减压蓄能过滤单元的一端通过油管线与液压站连通,紧急关闭单元和液压闭环控制单元的一端并联在减压蓄能过滤单元的另一端油管线上,紧急关闭单元和液压闭环控制单元另一端均通过油管线与执行器单元连通。

所述的减压蓄能过滤单元一端设置有进油口P1和回油口T1,减压蓄能过滤单元另一端设置有油口P和油口T,紧急关闭单元的一端设置有油口P和油口T,紧急关闭单元的另一端设置有油口A和油口B及油口A1和油口B1,液压闭环控制单元的一端设置有油口P和油口T,液压闭环控制单元的另一端设置有油口A和油口B,执行器单元的一端设置有油口A和油口B,所述液压站设置有液压站压力油口P′和液压站回油口T′,所述减压蓄能过滤单元的进油口P1通过油管线与液压站压力油口P′连通,减压蓄能过滤单元的回油口T1通过油管线与液压站回油口T′连通,减压蓄能过滤单元的油口P通过油管线分别与紧急关闭单元的油口P和液压闭环控制单元的油口P连通,减压蓄能过滤单元的油口T通过油管线分别与紧急关闭单元的油口T和液压闭环控制单元的油口T连通,所述紧急关闭单元的油口A通过油管线与执行器单元的油口A连通,紧急关闭单元的油口B通过油管线与执行器单元的油口B连通,所述液压闭环控制单元的油口A通过油管线与紧急关闭单元的油口A1连通,液压闭环控制单元油口B通过油管线与紧急关闭单元的和油口B1连通。

所述的减压蓄能过滤单元包括三通减压阀、过滤器、单向阀、第一球阀、第二球阀、蓄能器及第一溢流阀,所述三通减压阀一端通过油管线与液压站压力油口P′和液压站回油口T′连通,三通减压阀另一端通过油管线与过滤器一端连通,过滤器另一端通过油管线与单向阀一端连通,单向阀另一端通过油管线与第一球阀的一端连通,第一球阀的另一端分别通过油管线与第二球阀和第一溢流阀的一端连通,蓄能器连接在第一球阀的另一端与第二球阀和第一溢流阀连通的油管线上,第二球阀和第一溢流阀的另一端通过油管线与减压蓄能过滤单元的油口T连通,单向阀与第一球阀连通的油管线上还通过油管线与减压蓄能过滤单元的油口P连通。

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