CN102494243A - 充气减震器的智能化充气系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种充气减震器的智能化充气系统，其包括操作平台及置于操作平台上的充气减震器，还包括充气快速连接器、高压气管、可控流量气阀、测力传感器、测力转接器及PLC控制装置。本发明技术方案提供的智能化充气系统，解决了传统充气减震器在充气过程中无法精确控制充气量、成品一致性差的问题，实现了更高的控制精度且重复操作一致性好，大大提升了产品的质量，也提高了生产率；同时由于可实现自动触发充气，因而可以降低工人的劳动强度，提高生产作业的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆用减震器及气弹簧的制造应用技术领域，尤其涉及一种基于压力传感、可控流量气阀和PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）控制技术的智能化充气减震器充气系统。
背景技术
汽车、摩托车、电动车等车辆使用的传统减震器大都采用油阻尼和弹簧来实现减震作用，但随着技术的进步和发展，采用充气的充气减震器已经出现并逐渐被广泛使用。众所周知，充气减震器在出厂前需要进行充气，现有技术中的充气方式通常是采用单纯人工的方式，或者是由人工充气配合气压监控来实现的。由于人工控制存在不稳定性，即使配合气压监控也会因气流和气量的不稳定性而存在滞后特性，从而可能对充气减震器成品的弹力性能产生影响，使成品的压力指标容易产生较大的误差；同时，又因批量生产减震器的一致性很难控制，所以往往会影响生产线上所有产品的整体质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种充气减震器的智能化充气系统，以解决现有技术中人工及气压监控等方式存在的上述问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案提出一种充气减震器的智能化充气系统，包括操作平台及置于所述操作平台上的充气减震器；还包括：
充气快速连接器，连接至所述充气减震器的充气口，用于通过高压气管向所述充气减震器中充入高压气体；
可控流量气阀，设置在与所述充气快速连接器连接的所述高压气管上，用于改变所述高压气体的流量大小；
测力传感器，通过测力转接器连接至所述充气减震器的杆柄，用于测量所述充气减震器的压力；
可编程逻辑控制PLC控制装置，分别与所述可控流量气阀和所述测力传感器连接，用于根据预设条件参数来基于所述测力传感器的压力测量结果控制所述可控流量气阀改变所述高压气体的流量大小。
上述的充气减震器的智能化充气系统中，所述PLC控制装置包括输入单元、控制单元及显示单元；
所述输入单元用于接收外部输入的所述预设条件参数；
所述控制单元用于根据所述预设条件参数对来自所述测力传感器的压力测量数据进行处理，以产生输出至所述可控流量气阀的控制指令，并接收所述可控流量气阀反馈的指令执行结果，所述控制指令用于控制所述可控流量气阀改变所述高压气体的流量大小；
所述显示单元用于显示所述预设条件参数、来自所述测力传感器的所述压力测量数据、以及所述可控流量气阀反馈的指令执行结果。
上述的充气减震器的智能化充气系统中，所述测力传感器或所述可控流量气阀通过信号线缆与所述PLC控制装置连接。
上述的充气减震器的智能化充气系统中，还包括：信号放大器，设置在所述测力传感器与所述PLC控制装置之间的信号线缆上，用于对来自所述测力传感器的测量数据信号进行放大并传送至所述PLC控制装置。
所述显示单元和所述输入单元分别为液晶显示屏和薄膜按键。
本发明技术方案提供的智能化充气系统，解决了现有技术中充气减震器在充气过程中无法精确控制充气量、成品一致性差的问题，实现了更高的控制精度且重复操作一致性好，大大提升了产品的质量，也提高了生产率；同时由于可实现自动触发充气，因而可以降低工人的劳动强度，提高生产作业的安全性。
附图说明
图1为本发明充气减震器智能化充气系统实施例的立体示意图；
图2为图1所示实施例的智能化充气系统中信号连接的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明充气减震器的智能化充气系统实施例的整体结构图，如图所示，本实施例的智能化充气系统包括操作平台11及置于操作平台11上的充气减震器12，还包括充气快速连接器13、高压气管14、可控流量气阀15、测力传感器16、测力转接器17及PLC控制装置18。其中，充气快速连接器13连接至充气减震器12的充气口，用于通过高压气管14向充气减震器12中充入高压气体；可控流量气阀15设置在与充气快速连接器13连接的高压气管14上，用于改变通过自身的高压气体的流量大小；测力传感器16通过测力转接器17直接连接至充气减震器12的杆柄，用于测量充气减震器12的压力；PLC控制装置18则分别与可控流量气阀15和测力传感器16连接，并用于根据预设的条件参数来基于测力传感器16的压力测量结果控制可控流量气阀15改变高压气体的流量大小。
图2为图1所示实施例的智能化充气系统中信号连接的结构示意图，如图所示，上述的PLC控制装置18进一步包括输入单元181、控制单元182及显示单元183。其中，输入单元181用于接收外部输入的预设条件参数；在一个实施例中，预设条件参数例如包括某一批充气减震器12的目标充气压力等等，另外预设条件参数也可以并非通过输入单元181输入而是直接内置在PLC控制装置18的存储单元中；另外，在一个实施例中，输入单元181还可以用来接收控制可控流量气阀15的人工指令，例如停止充气、启动充气、增大充气流量、减小充气流量等等，以作为后续控制单元182控制方式的补充。接续，控制单元182用于根据上述预设条件参数对来自测力传感器16的压力测量数据进行处理，以产生输出至可控流量气阀15的控制指令，并接收可控流量气阀15反馈的指令执行结果，其中，该控制指令用于控制可控流量气阀改变高压气体的流量大小；在一个实施例中，例如，控制单元182将作为预设条件参数的目标充气压力与测力传感器16实时测量到的减震器内实际压力数据进行比较，并根据比较结果控制可控流量气阀15进行启动充气、停止充气、增大充气流量、减小充气流量等流量改变操作；在一个实施例中，控制单元182可以通过预设的算法来实现对可控流量气阀15的精细控制，例如，控制单元182通过分析上述目标充气压力与实际压力数据的比较结果，当差值大于某一预设数值时，控制单元182可以控制可控流量气阀15增大充气流量，当差值小于或等于该预设数值时，控制单元182便控制可控流量气阀15减小充气流量，这种增大和缩小都可以是阶梯型的，直至控制单元182根据测力传感器16的测量结果判断得出可以控制可控流量气阀15停止充气为止。另外，显示单元183则用于上述的显示预设条件参数、来自测力传感器的压力测量数据、以及可控流量气阀反馈的指令执行结果等等。
接续如图1和图2所示，测力传感器16和可控流量气阀15都是通过信号线缆19与PLC控制装置18（具体为控制单元182）连接。并且，在本实施例中，测力传感器16与PLC控制装置18之间的信号线缆19上还设置有信号放大器21，其是用于对来自测力传感器16的测量数据信号进行放大并中继传送至PLC控制装置18。
另外，在一个实施例中，上述的输入单元181和显示单元183可以分别是键盘和液晶显示屏（如图所示）。但本发明并不仅限于此，在一个实施例中，输入单元181和显示单元183还可以同时由触摸显示屏来实现。
结合以上实施例所述，本发明智能化充气系统的工作原理可以简单概括为如下所示。首先，将充气减震器12固定在操作平台11上，用专用的充气快速连接器13连接可控流量气阀15，充气减震器12的柄杆连接到装在测力传感器16上的测力转接器17上；测力传感器16对充气减震器12的压力数据进行取样，经过PLC控制装置18中的控制单元182对采样到的数据进行实时分析处理，和预设的充气目标值进行比较，最后基于比较结果并根据一种充气控制算法来控制可控流量气阀15科学精准地改变充气的流量，直至逐步达到充气目标值，防止引起过充。
综上所述，本发明技术方案提供的智能化充气系统，解决了现有技术中充气减震器在充气过程中无法精确控制充气量、成品一致性差的问题，实现了更高的控制精度且重复操作一致性好，大大提升了产品的质量，也提高了生产率；同时由于可实现自动触发充气，因而可以降低工人的劳动强度，提高生产作业的安全性。
以上为本发明的最佳实施方式，依据本发明公开的内容，本领域的普通技术人员能够显而易见地想到一些雷同、替代方案，均应落入本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种充气减震器的智能化充气系统，包括操作平台及置于所述操作平台上的充气减震器；其特征在于，还包括：
充气快速连接器，连接至所述充气减震器的充气口，用于通过高压气管向所述充气减震器中充入高压气体；
可控流量气阀，设置在与所述充气快速连接器连接的所述高压气管上，用于改变所述高压气体的流量大小；
测力传感器，通过测力转接器连接至所述充气减震器的杆柄，用于测量所述充气减震器的压力；
可编程逻辑控制PLC控制装置，分别与所述可控流量气阀和所述测力传感器连接，用于根据预设条件参数来基于所述测力传感器的压力测量结果控制所述可控流量气阀改变所述高压气体的流量大小。
2.如权利要求1所述的充气减震器的智能化充气系统，其特征在于，所述PLC控制装置包括输入单元、控制单元及显示单元；
所述输入单元用于接收外部输入的所述预设条件参数；
所述控制单元用于根据所述预设条件参数对来自所述测力传感器的压力测量数据进行处理，以产生输出至所述可控流量气阀的控制指令，并接收所述可控流量气阀反馈的指令执行结果，所述控制指令用于控制所述可控流量气阀改变所述高压气体的流量大小；
所述显示单元用于显示所述预设条件参数、来自所述测力传感器的所述压力测量数据、以及所述可控流量气阀反馈的指令执行结果。
3.如权利要求1或2所述的充气减震器的智能化充气系统，其特征在于，所述测力传感器或所述可控流量气阀通过信号线缆与所述PLC控制装置连接。
4.如权利要求3所述的充气减震器的智能化充气系统，其特征在于，还包括：信号放大器，设置在所述测力传感器与所述PLC控制装置之间的信号线缆上，用于对来自所述测力传感器的测量数据信号进行放大并传送至所述PLC控制装置。
5.如权利要求2所述的充气减震器的智能化充气系统，其特征在于，所述显示单元和所述输入单元分别为液晶显示屏和薄膜按键。
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| CN (1) | CN102494243A (zh) |
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