CN103334973A - 一种多液压缸同步系统及多液压缸同步系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多液压缸同步系统及多液压缸同步系统的控制方法。公开的多液压缸同步系统包括两个液压控制阀、三个液压缸和刚性固联机构；两个液压缸为基准液压缸，其他的液压缸为随动液压缸，与随动液压缸相连的液压控制阀为随动液压控制阀；还包括控制单元和反馈压力传感器；随动液压缸的预定液压腔的压力由反馈压力传感器检测；控制单元和随动液压控制阀的电控端信号连接；控制单元能够根据反馈压力传感器的检测信号确定随动液压缸的随动压力，并在随动液压缸的随动压力大于第一阈值时，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度减小。利用该多液压缸同步系统可以在提高多个液压缸的动作同步精度的同时，降低控制成本。

Description

一种多液压缸同步系统及多液压缸同步系统的控制方法

技术领域

本发明涉及液压控制技术，特别涉及一种多液压缸同步系统，还涉及一种多液压缸同步系统的控制方法。

背景技术

多液压缸同步系统广泛用于模具、胎具制造及产品成型工艺过程中。

请参考图1，该图为一种多液压缸同步系统的工作原理示意图。该多液压缸同步系统包括多个液压缸3、刚性固联机构2；另外，还包括适当的液压控制阀，以控制液压缸3的伸出或缩回。多个液压缸3的固定端分别固定在预定的基础部件上，同时，多个液压缸3的活动端均与刚性固联机构2相连。多个液压缸3伸缩方向相互平行，且在预定的方向上排列。在工作过程中，为了保证工件1定位准确，保证工件1各部分的受力基本均匀，就需要使多个液压缸3基本同步伸出或缩回，即保证多个液压缸3具有较高的同步精度。

基于液压系统液压油总是流向负载较小的液压缸，使用普通的方式控制多液压缸同步系统根本无法保证多个液压缸3的同步精度。当前，为了使多个液压缸具有较高的同步精度：一种方式是通过提高刚性固联机构2的刚性，强制使多个液压缸同步动作；利用这种方式不仅成本高，且同步精度很难满足实际需要。另一种方式是通过高精度的液压控制阀分别对控制液压缸的液压油供给，通过控制液压油流量精确控制各液压缸的动作，保证多个液压缸动作的同步精度；这种方式要依赖于液压控制阀对液压油流量精度控制，要么控制成本过高，要么同步精度难以满足实际需要。

因此，对于多液压缸同步系统，如何在提高多个液压缸动作的同步精度的同时，降低控制成本是当前本领域技术人员需要解决的技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种多液压缸同步系统，利用该多液压缸同步系统可以在提高多个液压缸的动作同步精度的同时，降低控制成本。

另外，本发明还提供一种多液压缸同步系统的控制方法，利用该多液压缸同步系统的控制方法可以在提高多个液压缸的动作同步精度的同时，降低控制成本。

本发明提供的多液压缸同步系统包括刚性固联机构、至少两个液压控制阀和至少三个液压缸；任一所述液压缸与一个所述液压控制阀相连，各所述液压缸的活动端均与所述刚性固联机构相连；至少两个所述液压缸为基准液压缸，其他的液压缸为随动液压缸，与所述随动液压缸相连的液压控制阀为随动液压控制阀；

还包括控制单元和至少一个与所述控制单元信号连接的反馈压力传感器；任一所述随动液压缸的预定液压腔的压力由所述反馈压力传感器检测；所述控制单元和所述随动液压控制阀的电控端信号连接；

所述控制单元能够根据所述反馈压力传感器的检测信号确定任一所述随动液压缸的随动压力，并在任一所述随动液压缸的随动压力大于预设的第一阈值时，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度减小。

可选的，所述控制单元还能够在任一所述随动液压缸的随动压力小于预设的第二阈值时，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度增加；所述第一阈值大于所述第二阈值。

可选的，所述的多液压缸同步系统还包括至少两个与所述控制单元信号连接的基准压力传感器；所述基准压力传感器与所述基准液压缸相对应，并检测相对应的基准液压缸的预定液压腔的压力；

所述控制单元根据所述基准压力传感器的检测信号确定所述基准液压缸的基准压力；所述第一阈值根据获得的所述基准压力确定，并使所述随动液压缸产生的作用力不大于任一所述基准液压缸产生的作用力。

可选的，所述多液压缸同步系统包括至少三个液压控制阀；还包括至少两个分别与所述控制单元信号连接的位置检测装置；两个所述位置检测装置检测所述刚性固联机构的第一位置和第二位置在预定方向上的位移；

两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；所述控制单元分别与两个所述基准液压控制阀的电控端信号连接；

所述控制单元还能够在所述第一位置和第二位置的位移之差大于预定值时，控制预定的所述基准液压控制阀的开度，使所述第一位置和第二位置的位移之差减小。

可选的，多个所述液压缸在预定的第一方向上排列，且所述随动液压缸排列在两个所述基准液压缸之间；两个位置检测装置的检测点的连线的延伸方向与所述第一方向平行或者呈预定的锐夹角。

可选的，所述的多液压缸同步系统包括至少三个液压控制阀；两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；

所述控制单元分别与两个所述基准液压控制阀的电控端信号连接；

还包括至少两个分别与所述控制单元信号连接的位置检测装置；两个所述位置检测装置分别检测两个所述基准液压缸的伸缩量；

所述控制单元还能够在两个所述基准液压缸的伸缩量之差大于预定值时，控制预定的所述基准液压控制阀的开度，使与伸缩量大的所述基准液压缸相连的所述基准液压控制阀的开度减小，或者使与伸缩量小的所述基准液压缸相连的所述基准液压控制阀的开度增加。

可选的，多个所述随动液压缸均与一个随动液压控制阀相连，多个所述随动液压缸的预定液压腔的压力由一个所述反馈压力传感器检测。

可选的，各所述液压缸相同；所述第一阈值为获得的多个所述基准压力中的最小者。

本发明提供的多液压缸同步系统的控制方法中，该多液压缸同步系统包括至少两个液压控制阀和至少三个液压缸；任一所述液压缸与一个所述液压控制阀相连；两个所述液压缸为基准液压缸，其他液压缸为随动液压缸，与所述随动液压缸相连的液压控制阀为随动液压控制阀；

该控制方法包括以下步骤：

S110，获得所述随动液压缸的预定液压腔的随动压力；

S120，判断任一所述随动液压缸的随动压力是否大于预设的第一阈值，如果是，则进入步骤S130；

S130，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度减小。

可选的，在步骤S110之后，该控制方法还包括步骤：

S140，判断任一所述随动液压缸的随动压力是否小于预设的第二阈值，所述第一阈值大于所述第二阈值；如果是，则进入步骤S150；

S150，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度增加。

可选的，所述多液压缸同步系统的控制方法中，多液压缸同步系统中的多个所述液压缸相同；

在所述步骤S110中，还获得所述基准液压缸的预定液压腔的基准压力；

在所述步骤S120中，所述第一阈值为获得的多个所述基准压力中的最小者。

可选的，所述多液压缸同步系统的控制方法中，所述多液压缸同步系统包括至少三个液压控制阀；两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；

该控制方法还包括步骤：

S210，检测两个所述基准液压缸的伸缩量；

S220，判断两个所述基准液压缸的伸缩量之差是否大于预定值，如果是，则进入步骤S230；

S230，控制该与预定基准液压缸相连的基准液压控制阀的开度，使两个所述基准液压缸的伸缩量之差减小。

利用本发明提供的多液压缸同步系统，将至少两个所述液压缸作为基准液压缸，至少一个液压缸作为随动液压缸，且与所述随动液压缸相连的液压控制阀作为随动液压控制阀。由于各所述液压缸的活动端均与所述刚性固联机构相连；这样，在基准液压缸伸缩时，可以在至少两个点上对刚性固联机构施加作用力，使刚性固联机构在预定方向上稳定地移动；又由于随动液压缸的活动端也与刚性固联机构相连，根据液压元件液压腔与负载之间的关系，在随动液压缸动作快于所述基准液压缸的动作，导致液压缸不同步时，就会导致随动液压缸的相应液压腔压力增加。又由于任一所述随动液压缸的预定液压腔的压力由所述反馈压力传感器检测；所述控制单元和所述随动液压控制阀的电控端信号连接；这样，所述控制单元能够根据所述反馈压力传感器的检测信号确定任一所述随动液压缸的随动压力。进而控制单元能够将获得的随动液压缸的随动压力与预设的第一阈值进行对比，并根据对比结果判断相应随动液压缸动作是否快于预定标准；在确定随动液压缸较快时，控制单元再使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度减小，以减小该随动液压缸的动作速度，保证随动液压缸的动作速度不大于预定标准，进而使随动液压缸处于被动跟随的状态（跟随基准液压缸)，为保证随动液压缸与基准液压缸之间的同步精度提供前提。该多液压缸同步系统可以根据对随动液压缸的预定液压腔的压力变化实时控制相应随动液压缸的动作速度，不再依赖于高精度的液压控制阀，可以在保证随动液压缸与基准液压缸之间的同步精度的同时，降低控制成本。

进一步的技术方案中，所述控制单元还能够判断任一所述随动液压缸的随动压力是否小于预设的第二阈值时，根据对比结果可以判断相应随动液压缸动作是否慢于预定标准；在确定随动液压缸较慢时，控制单元再使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀的开度增加，以增加该随动液压缸的动作速度，保证随动液压缸与基准液压缸之间的同步精度。由于所述第一阈值大于所述第二阈值，这样，通过将随动压力与第一阈值和第二阈值之间的比较，可以使随动液压缸的动作速度控制在预定的范围之内，进而保证多个液压缸动作的同步精度。

进一步的技术方案中，还包括至少两个与所述控制单元信号连接的基准压力传感器；所述基准压力传感器与所述基准液压缸相对应，并检测相对应的基准液压缸的预定液压腔的压力；所述控制单元根据基准压力传感器的检测信号确定所述基准液压缸的基准压力；所述第一阈值根据获得的所述基准压力确定，并使随动液压缸产生的作用力小于任一基准液压缸产生的作用力。基于在工作过程中，多液压缸同步系统的负载是变化的，该技术方案中，通过实时检测获得基准压力，并根据实时获得的基准压力确定第一阈值，这样可以使随动液压缸产生的作用力不大于与基准液压缸产生的作用力，提高液压缸在不同工作阶段中的同步精度。

在进一步的技术方案中，多液压缸同步系统包括至少三个液压控制阀；还包括至少两个分别与所述控制单元信号连接的位置检测装置；两个所述位置检测装置检测所述刚性固联机构的第一位置和第二位置在预定方向上的位移；两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该所述液压控制阀为基准液压控制阀；所述控制单元分别与两个所述基准液压控制阀的电控端信号连接；所述控制单元还能够在所述第一位置和第二位置的位移之差大于预定值时，控制预定的所述基准液压控制阀的开度，使所述第一位置和第二位置的位移之差减小。由于刚性固联机构的位移主要基于基准液压缸的动作确定，通过两个位置检测装置检测刚性固联机构的两个位置的位移，可以确定两个或多个基准液压缸之间的同步精度；并根据两个位置的位移之差实际调节基准液压缸的动作速度，这样可以保证基准液压缸之间的同步精度；进而为保证多个液压缸的同步精度提供前提。在另一技术方案中，设置两个位置检测装置直接检测两个基准液压缸的伸缩量，也可以保证基准液压缸之间的同步精度，为保证多个液压缸的同步精度提供前提。

在进一步的技术方案中，各所述液压缸相同，即在液压腔的压力相同的情况下，各液压缸产生的作用力相同，进而可以使所述第一阈值为获得的所述基准压力中的最小者。这样就不需要考虑各液压缸的有效压力面积的差别，仅通过对比随动压力和基准压力就可以使随动液压缸产生的作用力不大于任一基准液压缸产生的作用力，保证多个液压缸动作的同步精度。

同样，提供的多液压缸同步系统的控制方法中，与上述多液压缸同步系统相对应，也会产生相对应的技术效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为一种多液压缸同步系统的工作原理示意图；

图2为本发明实施例提供的一种多液压缸同步系统的结构原理图；

图3为本发明实施例提供的多液压缸同步系统的控制方法流程图。

图1中：

液压缸3、刚性固联机构2、工件1

图2至图3中：

刚性固联机构40

液压控制阀2.1

液压控制阀（随动液压控制阀)2.2

液压控制阀2.3

液压缸（基准液压缸)1.1

液压缸（随动液压缸）1.2

液压缸（随动液压缸）1.3

液压缸（基准液压缸）1.4

控制单元30

反馈压力传感器P2

基准压力传感器P1

基准压力传感器P2

位置检测装置50。

具体实施方式

本发明的核心在于，将多液压缸同步系统中的多个液压缸分为两种，一种为基准液压缸，该液压缸驱动刚性固联机构移动；另一种为随动液压缸，该液压缸也可以驱动刚性固联机构，但该液压缸的驱动作用跟随基准液压缸的驱动作用；使随动液压缸处于被动跟随的状态（跟随基准液压缸），进而可以提高基准液压缸和随动液压缸的同步精度。以下对本发明提供的具体实施例进行描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参考图2，该图为本发明实施例提供的一种多液压缸同步系统的结构原理图。该实施例提供的多液压缸同步系统包括至少多个液压控制阀、多个液压缸和一个刚性固联机构40。图中示出三个液压控制阀2.1、2.2、2.3，液压控制阀可以为已知结构；本实施例中，液压控制阀均可以为三位四通电控换向阀。图中示出了四个液压缸1.1、1.2、1.3、1.4。任一液压缸与一个液压控制阀相连；当然，一个液压缸可以由一个液压控制阀控制，多个液压缸也可以由一个液压控制阀控制；本实施例中，液压缸1.1与液压控制阀2.1相连，液压缸1.4与液压控制阀2.3相连，液压缸1.2和液压缸1.3均与液压控制阀2.2相连（具体是：液压缸1.2的有杆腔和液压缸1.3的有杆腔相通，液压缸1.2的无杆腔和液压缸1.3的无杆腔相通）。各液压缸1.1、1.2、1.3、1.4的活动端均与刚性固联机构40相连，同时各液压缸1.1、1.2、1.3、1.4的固定端均可以和预定的基础部件（图中未示出）相连。

本实施例中，液压缸分为两种：一种为基准液压缸；具体为液压缸1.1和液压缸1.4；另一种液压缸为随动液压缸，具体为液压缸1.2和液压缸1.3。其中，与随动液压缸1.2和随动液压缸1.3相连的液压控制阀2.2称为随动液压控制阀2.2。

该多液压缸同步系统还包括控制单元30和反馈压力传感器P2。反馈压力传感器P2与控制单元30信号连接。任一随动液压缸的预定液压腔（指高压腔，随着工况不同，高压腔可以为有杆腔，也可以为无杆腔）的压力由反馈压力传感器P2检测；各随动液压缸的预定液压腔的压力可以分别由不同的反馈压力传感器检测。本实施例中，随动液压缸1.2和随动液压缸1.3均与一个随动液压控制阀2.2相连，二者的高压腔的压力基本相等，进而，多个随动液压缸1.2、1.3的预定液压腔的压力可以由一个反馈压力传感器P2检测。控制单元30和随动液压控制阀2.2的电控端信号连接，可以通过电信号控制随动液压控制阀2.2的开度。

控制单元30能够根据反馈压力传感器P2的检测信号确定任一随动液压缸的随动压力，并在随动液压缸1.2和随动液压缸1.3的随动压力大于预设的第一阈值时，使随动液压控制阀2.2的开度减小。在各随动液压缸由不同液压控制阀控制（各随动液压缸分别与不同的液压控制阀相连），且其预定液压腔的压力分别由不同的反馈压力传感器检测时，控制单元30可以判断各随动液压缸的随动压力，并在相应随动液压缸的随动压力小于第一阈值时，控制与该随动液压缸相连的液压控制阀的开度，使其开度减小。

利用本实施例提供的多液压缸同步系统，由于各液压缸1.1、1.2、1.3、1.4的活动端均与刚性固联机构40相连；这样，在基准液压缸1.1和基准液压缸1.4伸缩时，可以在至少两个点上对刚性固联机构40施加作用力，使刚性固联机构40在预定方向上稳定地移动。又由于随动液压缸1.2和随动液压缸1.3的活动端也与刚性固联机构40相连，根据液压元件液压腔与负载之间的关系，在随动液压缸1.2、1.3动作快于基准液压缸1.1或基准液压缸1.4的动作，导致液压缸不同步时，就会导致随动液压缸的相应液压腔压力增加。又由于随动液压缸1.2、1.3的预定液压腔的压力由反馈压力传感器P2检测；控制单元30和随动液压控制阀2.2的电控端信号连接；这样，控制单元30能够根据反馈压力传感器P2的检测信号确定随动液压缸1.2和1.3的随动压力。进而控制单元30能够将获得的随动液压缸1.2和1.3的随动压力与第一阈值进行对比，并根据对比结果判断相应随动液压缸1.2和1.3动作是否快于预定标准；在确定随动液压缸1.2和1.3动作较快时，控制单元30可以使与随动液压缸1.2和1.3相连的随动液压控制阀2.2的开度减小，以减小随动液压缸1.2和1.3的动作速度，保证随动液压缸1.2和1.3的动作速度不大于预定标准，进而为保证随动液压缸1.2和1.3与基准液压缸1.1和1.4之间的同步精度提供前提。该多液压缸同步系统可以根据对随动液压缸1.2和1.3的预定液压腔的压力变化实时控制相应随动液压缸1.2和1.3的动作速度，不再依赖于高精度的液压控制阀，可以在保证随动液压缸与基准液压缸之间的同步精度的同时，降低控制成本。

可以理解，在多液压缸同步系统的处于满负载（即液压系统溢流阀溢流，基准液压缸1.1及1.4产生的作用力最大时），第一阈值可以根据液压系统的溢流压力及各液压缸的有效作用面积确定，可以使随动液压缸1.2和1.3产生的作用力小于基准液压缸1.1或1.4产生的最大作用力。

另外，为了避免随动液压缸1.2和1.3动作速度过慢，也可以采取相应的措施。如控制单元30还可以在任一随动液压缸的随动压力小于预设的第二阈值时，使与随动液压缸1.2和1.3相连的随动液压控制阀2.2的开度增加；并使第一阈值大于第二阈值。同样，第二阈值确定的方式可以与确定第一阈值的方式相同；也可以根据第一阈值确定第二阈值，如可以使第二阈值与第一阈值之差为适当的值，如可以使第二阈值为第一阈值的95%。这样，在随动液压缸1.2和1.3的动作较慢时，控制单元30可以使随动液压控制阀2.2的开度增加，以增加随动液压缸的动作速度，保证随动液压缸与基准液压缸之间的同步精度。通过将随动压力与第一阈值和第二阈值之间的比较，可以使随动液压缸的动作速度控制在预定的范围之内，进而保证多个液压缸动作的同步精度。

基于在工作过程中，多液压缸同步系统的负载是变化的；这样，液压系统的压力会根据外负载变化而变化。请再参考图2，本发明实施例提供的多液压缸同步系统还可以包括至少两个与控制单元30信号连接的基准压力传感器：为基准压力传感器P1和基准压力传感器P2；基准压力传感器P1和基准压力传感器P2分别与基准液压缸1.2和基准液压缸1.3相对应，并检测相对应的基准液压缸的预定液压腔的压力。控制单元30根据基准压力传感器P1、P2的检测信号确定基准液压缸1.2、1.3的基准压力。这样，第一阈值可以根据获得的基准压力确定，并使随动液压缸产生的作用力不大于任一基准液压缸产生的作用力（考虑液压缸有杆腔或无杆腔的有效面积）。利用该多液压缸同步系统，通过实时检测获得基准液压缸1.1或1.4的基准压力，并根据实时获得的基准压力确定第一阈值，再使随动液压缸产生的作用力不大于与基准液压缸产生的作用力，这样就可以将随动液压缸1.2和1.3的动作与基准液压缸1.1和1.4的动作关联，并根据基准液压缸1.1和1.4的压力（动作）实时调节随动液压缸1.2和1.3的动作速度，进而可以提高液压缸在不同工作阶段中的同步精度。

进一步的，可以理解，为了准确获得各液压缸产生的作用力，还可以检测每个液压缸的有杆腔和无杆腔的压力，并根据获得的有杆腔和无杆腔的压力及有杆腔和无杆腔的面积获得各液压缸产生的作用力。

为了保证基准液压缸1.1和1.4之间的动作的同步精度，本发明实施例提供的多液压缸同步系统中，还可以包括至少两个分别与控制单元30信号连接的位置检测装置50；两个位置检测装置50检测刚性固联机构40的第一位置和第二位置在预定方向上的位移，即一个位置检测装置50检测第一位置在预定方向上的位置，另一个位置检测装置50检测第二位置在预定方向上的位置。位置检测装置50可以为已知的光栅尺或位移传感器。

基准液压缸1.1和基准液压缸1.4分别与液压控制阀2.1和液压控制阀2.3相连，该液压控制阀称为基准液压控制阀；控制单元30分别与基准液压控制阀2.1和基准液压控制阀2.3的电控端信号连接。

控制单元30还能够在第一位置和第二位置的位移之差大于预定值时，控制预定的基准液压控制阀2.1或2.3的开度，使第一位置和第二位置的位移之差减小。其控制原理为：由于刚性固联机构40的位移主要基于基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的动作确定，第一位置和第二位置分别与基准液压缸1.1和基准液压缸1.4相对应；在基准液压缸1.1伸缩量较大，基准液压缸1.4伸缩量较小，二者的伸缩量之差较大时，第一位置和第二位置的位移也相差较大；进而，通过两个位置检测装置50检测刚性固联机构40的两个位置的位移，可以确定基准液压缸之间的同步精度；控制单元30根据两个位置的位移之差实际调节相应基准液压控制阀2.1或基准液压控制阀2.3的开度，进而可以调整基准液压缸1.1或基准液压缸1.4的动作速度，保证基准液压缸1.1和基准液压缸1.4之间的同步精度；进而为保证多个液压缸的同步精度提供前提。调整的方式可以为：使伸缩量较小的基准液压缸动作速度增加（增加相应液压控制阀的开度）、使伸缩量较大的基准液压缸动作速度减小（减小相应液压控制阀的开度），或者，在使伸缩量较小的基准液压缸动作速度增加的同时，使伸缩量较大的基准液压缸动作速度减小。

位置检测装置50的安装位置可以根据实际需要确定。本实施例中，多个液压缸1.1、1.2、1.3、1.4在预定的第一方向（图中为竖向方向）上排列，且随动液压缸1.2、1.3排列在基准液压缸1.1和基准液压缸1.4之间；两个位置检测装置50的检测点的连线的延伸方向可以与第一方向平行。当然，两个位置检测装置50的检测点的连线的延伸方向也可以与第一方向呈预定的锐夹角；这样，两个位置的位移之差也可以反映基准液压缸1.1和基准液压缸1.4伸缩量的差别。

在另外一个实施例中，还可以直接检测基准液压缸1.1和1.4的伸缩量。即多液压缸同步系统中，两个位置检测装置50可以分别检测基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量。控制单元30还可以在基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量之差大于预定值时，控制预定的基准液压控制阀的开度，使与伸缩量大的基准液压缸相连的基准液压控制阀的开度减小，或者使与伸缩量小的基准液压缸相连的基准液压控制阀的开度增加。同样的原理：设置两个位置检测装置50，并分别直接检测基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量，也可以保证基准液压缸1.1和基准液压缸1.4之间的同步精度，为保证多个液压缸的同步精度提供前提。

为了提高控制效率、简化控制过程，本发明实施例提供的多液压缸同步系统中，可以使各液压缸1.1、1.2、1.3、1.4相同；这样，在相应液压腔的压力相同的情况下，各液压缸产生的作用力相同，进而可以使第一阈值为获得的基准压力中的最小者。这样就不需要考虑各液压缸的有效压力面积的差别，仅通过对比随动压力和基准压力就可以使随动液压缸产生的作用力不大于任一基准液压缸产生的作用力，保证多个液压缸动作的同步精度。

在提供上述多液压缸同步系统的基础上，本发明实施例还提供一种多液压缸同步系统的控制方法。为了便于理解，对多液压缸同步系统的控制方法的描述以图2所示的多液压缸同步系统为参考。应当说明的是：本发明实施例提供的控制方法不限于控制上述多液压缸同步系统，上述多液压缸同步系统也不限于采用本发明实施例提供的控制方法进行控制。

该多液压缸同步系统可以包括至少两个液压控制阀、至少三个液压缸（一个实施例中，多液压缸同步系统包括液压缸1.1、1.2、1.3、1.4）；任一液压缸与一个液压控制阀相连；液压缸1.1和液压缸1.4为基准液压缸，液压缸1.2和液压缸1.3为随动液压缸（其他的液压缸），与随动液压缸1.2和随动液压缸1.3相连的液压控制阀为随动液压控制阀2.2。

请参考图3，该图为本发明实施例提供的多液压缸同步系统的控制方法流程图。

该控制方法包括以下步骤：

S110，获得随动液压缸1.2和1.3的预定液压腔的随动压力。获得随动压力可以利用反馈压力传感器获得。

S120，判断任一随动液压缸的随动压力是否大于第一阈值，如果是，则进入步骤S130，如果为否，则可以进入步骤S140。在特定情形下，也可以仅判断任一随动液压缸的随动压力是否大于第一阈值，即在判断结果为否时，可以不进行对随动液压缸控制的操作。

S130，使与该随动液压缸1.2或随动液压缸1.3（步骤S130中参动压力大于第一阈值的随动液压缸）相连的随动液压控制阀2.2的开度减小。

S140，判断任一随动液压缸的随动压力是否小于第二阈值，第一阈值大于第二阈值，如果是，则进入步骤S150。如果否，则说明随动液压缸的动作满足预定要求，可以不进行对随动液压缸控制的操作。

S150，使与该随动液压缸1.2或随动液压缸1.3相连的随动液压控制阀2.2的开度增加。

同理，在多液压缸同步系统中的多个液压缸1.1、1.2、1.3、1.4相同的情况下，在步骤S110中，还可以获得基准液压缸1.1和1.4的预定液压腔的基准压力；这样，在步骤S120中，第一阈值可以为获得的多个基准压力中的最小者。

可以理解，步骤S140可以在步骤S110之后进行，不限于在步骤S120之后进行，可以与步骤S120并行，也可以在步骤S120之前进行。

上述控制方法的控制原理可能参考上述对多液压缸同步系统的描述，在此不再赘述。

另外，多液压缸同步系统中，可以包括至少三个液压控制阀2.1、2.2、2.3；基准液压缸1.1和基准液压缸1.4分别与液压控制阀2.1和液压控制阀2.3相连，相应的两个液压控制阀为基准液压控制阀2.1和基准液压控制阀2.3。

相应的，本发明实施例提供的多液压缸同步系统的控制方法还可以包括步骤：

S210，检测基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量；

S220，判断基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量之差是否大于预定值，如果是，则进入步骤S230。如果为否，则说明基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量之差较小，二者基本同步，可以不进行操作。

S230，控制与基准液压缸1.1相连的基准液压控制阀2.1的开度，或者控制与基准液压缸1.4相连的基准液压控制阀2.3的开度，使基准液压缸1.1和基准液压缸1.4的伸缩量之差减小。

同样，步骤S210至S230的控制原理可以参考上述对多液压缸同步系统的描述，在此不再赘述。在工作过程中，反复进行上述过程，可以保证多个液压缸的动作同步精度。步骤S210至S230可以与步骤S110至S150并行，在控制随动液压缸的过程中，实时控制基准液压缸，进而为保证各液压缸的同步精度提供前提。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种多液压缸同步系统，包括刚性固联机构（40）、至少两个液压控制阀和至少三个液压缸；任一所述液压缸与一个所述液压控制阀相连，各所述液压缸的活动端均与所述刚性固联机构（40）相连；其特征在于，至少两个所述液压缸为基准液压缸，其他的液压缸为随动液压缸，与所述随动液压缸相连的液压控制阀为随动液压控制阀（2.2）；

还包括控制单元（30）和至少一个与所述控制单元（30）信号连接的反馈压力传感器（P2）；任一所述随动液压缸的预定液压腔的压力由所述反馈压力传感器（P2）检测；所述控制单元（30）和所述随动液压控制阀（2.2）的电控端信号连接；

所述控制单元（30）能够根据所述反馈压力传感器（P2）的检测信号确定任一所述随动液压缸的随动压力，并在任一所述随动液压缸的随动压力大于预设的第一阈值时，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀（2.2）的开度减小。

2.根据权利要求1所述的多液压缸同步系统，其特征在于，

所述控制单元（30）还能够在任一所述随动液压缸的随动压力小于预设的第二阈值时，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀（2.2）的开度增加；所述第一阈值大于所述第二阈值。

3.根据权利要求2所述的多液压缸同步系统，其特征在于，

还包括至少两个与所述控制单元（30）信号连接的基准压力传感器；所述基准压力传感器与所述基准液压缸相对应，并检测相对应的基准液压缸的预定液压腔的压力；

所述控制单元（30）根据所述基准压力传感器的检测信号确定所述基准液压缸的基准压力；所述第一阈值根据获得的所述基准压力确定，并使所述随动液压缸产生的作用力不大于任一所述基准液压缸产生的作用力。

4.根据权利要求3所述的多液压缸同步系统，其特征在于，包括至少三个液压控制阀；还包括至少两个分别与所述控制单元（30）信号连接的位置检测装置（50）；两个所述位置检测装置（50）检测所述刚性固联机构（40）的第一位置和第二位置在预定方向上的位移；

两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；所述控制单元（30）分别与两个所述基准液压控制阀的电控端信号连接；

所述控制单元（30）还能够在所述第一位置和第二位置的位移之差大于预定值时，控制预定的所述基准液压控制阀的开度，使所述第一位置和第二位置的位移之差减小。

5.根据权利要求4所述的多液压缸同步系统，其特征在于，多个所述液压缸在预定的第一方向上排列，且所述随动液压缸排列在两个所述基准液压缸之间；两个位置检测装置（50）的检测点的连线的延伸方向与所述第一方向平行或者呈预定的锐夹角。

6.根据权利要求3所述的多液压缸同步系统，其特征在于，包括至少三个液压控制阀；两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；

所述控制单元（30）分别与两个所述基准液压控制阀的电控端信号连接；

还包括至少两个分别与所述控制单元（30）信号连接的位置检测装置（50）；两个所述位置检测装置（50）分别检测两个所述基准液压缸的伸缩量；

所述控制单元（30）还能够在两个所述基准液压缸的伸缩量之差大于预定值时，控制预定的所述基准液压控制阀的开度，使与伸缩量大的所述基准液压缸相连的所述基准液压控制阀的开度减小，或者使与伸缩量小的所述基准液压缸相连的所述基准液压控制阀的开度增加。

7.根据权利要求1-6任一项所述的多液压缸同步系统，其特征在于，多个所述随动液压缸均与一个所述随动液压控制阀（2.2）相连，多个所述随动液压缸的预定液压腔的压力由一个所述反馈压力传感器（P2）检测。

8.根据权利要求3-6任一项所述的多液压缸同步系统，其特征在于，各所述液压缸相同；所述第一阈值为获得的多个所述基准压力中的最小者。

9.一种多液压缸同步系统的控制方法，该多液压缸同步系统包括至少两个液压控制阀和至少三个液压缸；任一所述液压缸与一个所述液压控制阀相连；其特征在于：两个所述液压缸为基准液压缸，其他液压缸为随动液压缸，与所述随动液压缸相连的液压控制阀为随动液压控制阀（2.2）；

该控制方法包括以下步骤：

S110，获得所述随动液压缸的预定液压腔的随动压力；

S120，判断任一所述随动液压缸的随动压力是否大于预设的第一阈值，如果是，则进入步骤S130；

S130，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀（2.2）的开度减小。

10.根据权利要求9所述的多液压缸同步系统的控制方法，其特征在于，

在所述步骤S110之后，该控制方法还包括步骤：

S140，判断任一所述随动液压缸的随动压力是否小于预设的第二阈值，所述第一阈值大于所述第二阈值；如果是，则进入步骤S150；

S150，使与该随动液压缸相连的随动液压控制阀（2.2）的开度增加。

11.根据权利要求9或10所述的多液压缸同步系统的控制方法，其特征在于，多个所述液压缸相同；

在所述步骤S110中，还获得所述基准液压缸的预定液压腔的基准压力；

在所述步骤S120中，所述第一阈值为获得的多个所述基准压力中的最小者。

12.根据权利要求9或10所述的多液压缸同步系统的控制方法，其特征在于，所述多液压缸同步系统包括至少三个液压控制阀；两个所述基准液压缸分别与两个所述液压控制阀相连，该液压控制阀为基准液压控制阀；

该控制方法还包括步骤：

S210，检测两个所述基准液压缸的伸缩量；

S220，判断两个所述基准液压缸的伸缩量之差是否大于预定值，如果是，则进入步骤S230；

S230，控制该与预定基准液压缸相连的基准液压控制阀的开度，使两个所述基准液压缸的伸缩量之差减小。

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