CN107725508A - 一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法、装置及系统,属于机械控制领域。本发明实施例提供的基于多级液压缸的油箱容积的控制,通过根据各级液压缸的当前位置信息确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,从而确定各级液压缸对应的位移调节量,根据各级液压缸的位移调节量控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积,以使与多级液压缸连通的油囊浮力获得精确调整;该方法避免了采用流量计的方法估算浮力调节量导致的误差过大的问题,调节精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于水下浮力调节装置的油箱的容积控制方法、装置及系统,属于机械控制领域。
背景技术
海洋动力要素如潮汐、密度的变化会引起航行器浮力的变化,因此必须采用浮力调节装置实现浮力补偿以增强自身的环境适应能力。
浮力调节装置通常包括控制器11、电机12、泵13、油囊14和与油囊14连通的油箱1。参见图1,油箱1内设有多级液压缸2,油箱1的两端分别设有第一油孔3和第二油孔4,多级液压缸2包括第一及液压缸5、第二级液压缸6、第三级液压缸7、第四级液压缸8、第五级液压缸9和设置在第五级液压缸9一端的活塞10,当活塞10位于图1所示位置时,各级液压缸中均充满油液,活塞10右侧的油箱空间内也储满油液,通过向左推动活塞10调节多级液压缸的容积,便可调节油箱1的储油容积;油囊通过第一油孔3与活塞10右侧的油箱空间连通,通过第二油孔4与各级液压缸连通,控制器11控制电机12带动泵13转动将油液泵入或抽出油箱给与油囊充、放油,改变油囊的浮力,从而实现对浮力的调整。
在进行浮力调整时,根据待调节的浮力大小以及流量计的流量确定需要调节时间,时间与流量的乘积即为调节的油液量。
上述调节方法,通过液体流量估算调节的浮力大小,由于流量计本身存在测量误差,导致随时间的累计误差非常大,很难满足航行器浮力调节的精度要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多级液压缸的油箱容积的控制、装置及系统,以解决现有技术误差大无法满足浮力调节精度的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法,包括:
当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
在一可选实施例中,所述获取各级液压缸的当前位置信息,包括:
将各级液压缸容积为零的位置作为初始位置,根据各级液压缸对应的最大油箱容积变化量及每次油箱容积调节量确定并存储每次容积调节后各级液压缸的相对位移量;
将前一次容积调节后各级液压缸的相对位移量作为各级液压缸的当前位置信息。
在一可选实施例中,所述根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积之后,还包括:
获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位;
若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位。
在一可选实施例中,所述待调节油箱容积量为△V,所述多级液压缸包括n级液压缸,n为大于等于2的整数,各级液压缸的截面积为Si,各级液压缸的当前相对位移量为Xipre,其中i为整数,取值为1至n,且Si>S(i+1),油箱的截面积为S,Si'=S-Si,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,包括:
当△V为油箱容积增加量时,根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为Xjpre*Sj',j∈[1,i-1]。
在一可选实施例中,所述根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为Xjpre*Sj',j∈[1,i-1],包括:
判断△V是否大于等于X1pre*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若是,则判断(△V-X1pre*S1')是否大于等于X2pre*S2';
若(△V-X1pre*S1')小于X2pre*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为X1pre*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为(△V-X1pre*S1'),其他各级液压缸的对应的油箱容积调节量为零;
若(△V-X1pre*S1')大于等于X2pre*S2',则判断(△V-X1pre*S1'-X2pre*S2')是否大于等于X3pre*S3'。
在一可选实施例中,各级液压缸的最大相对位置为Ximax,当△V为油箱容积减少量时:
根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为(Xjmas-Xjpre)*Sj',j∈[1,i-1]。
在一可选实施例中,所述根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为(Xjmas-Xjpre)*Sj',j∈[1,i-1],包括:
判断△V是否大于等于(X1max-X1pre)*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若是则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1']是否大于等于(X2max-X2pre)*S2';
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']小于(X2max-X2pre)*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为(X1max-X1pre)*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为[△V-(X1max-X1pre)*S1'],其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']大于等于(X2max-X2pre)*S2',则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1'-(X2max-X2pre)*S2']是否大于等于(X3max-X3pre)*S3'。
一种基于多级液压缸的油箱容积的控制装置,包括:
获取模块,用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
第一确定模块,用于根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
第二确定模块,用于根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
第三确定模块,用于根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
控制模块,用于根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
在一可选实施例中,所述的多级液压缸容积控制装置,还包括判断模块,用于获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位;若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位。
一种基于多级液压缸的油箱容积的控制系统,包括油箱、控制装置及调节装置,所述油箱内设有多级液压缸,所述多级液压缸用于调节所述油箱的容量,所述控制装置用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量,根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量,根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制所述调节装置带动多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
本发明具有如下有益效果:
(1)本发明实施例提供的基于多级液压缸的油箱容积的控制,通过根据各级液压缸的当前位置信息确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,从而确定各级液压缸对应的位移调节量,根据各级液压缸的位移调节量控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积,以使与多级液压缸连通的油囊浮力获得精确调整;该方法控制精确度可达1‰,避免了通过流量计的方法估算浮力调节量导致的误差过大的问题,调节精度高;
(2)为确保液压缸每次容积调节都到位,本发明实施例在每次容积调节完后,获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位,若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位,进一步保证了浮力调节的精确度;
(3)每次容积调节后均记录每级液压缸及活塞的位置信息,便于在下次容积调节时判断活塞位移是否到位。
附图说明
图1为现有技术中一种浮力调节装置结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法流程图;
图3为本发明实施例提供的一种各级液压缸对应的可调节的油箱容积量确定方法流程图;
图4为本发明实施例提供的另一种各级液压缸对应的可调节的油箱容积量确定方法流程图;
图5为本发明一具体实施例提供的一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法流程图;
图6为本发明实施例提供的一种基于多级液压缸的油箱容积的控制装置结构示意图;
图7为本发明一具体实施例提供的一种基于多级液压缸的油箱容积的控制系统结构示意图。
图8为本发明一具体实施例提供的一种基于多级液压缸调整容积的油箱结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明:
参见图2,本发明实施例提供了一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法,包括:
步骤101:当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
具体地,本发明实施例中,所述当前位置信息可以包括各级液压缸与相邻液压缸之间的相对位移,也可以包括各级液压缸与同一基准面之间的位移,位移可以通过位移传感器获取,在本发明一可选实施例中当前位置信息甚至还可以包括各级液压缸的编号等标识信息;所述待调节油箱容积量既可以包括待增加容积量还可以包括待减少容积量,本发明不做限定;
步骤102:根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
具体地,本发明实施例中,油箱容积量对应油箱的储油量,如图8所示,活塞10右侧的油箱空间及多级液压缸的各级液压缸内储油,当活塞10向左移动时,油液通过第一油孔3流入油箱10内,通过第二油孔4流出多级液压缸,当活塞10向右移动时,油液通过第一油孔3流出油箱10,通过第二油孔4流入多级液压缸,第一油孔3和第二油孔4流出油量的体积差即为改变的油箱容积量;
多级液压缸活塞移动时,首先推动直径最大的液压缸移动,当最大的液压缸移动到极限位置后推动直径第二大的液压缸移动,依次类推,直到推动直径最小的液压缸移动;
在一可选实施例中,各级液压缸从容积为零的位置移动至容积最大的位置导致的油箱容积量的变化为各级液压缸对应的最大油箱容积变化量,将各级液压缸容积为零的位置作为初始位置,根据各级液压缸对应的最大油箱容积变化量及初次油箱容积调节量,确定初次容积调节后各级液压缸的相对位移量Xi,依次类推,根据各级液压缸对应的最大油箱容积变化量及每次油箱容积调节量可以确定每次容积调节后各级液压缸的相对位移量Xi,储存每次容积调节后各级液压缸的相对位移量,将前一次容积调节后各级液压缸的相对位移量及作为各级液压缸的当前位置信息;为确保液压缸每次容积调节都到位,进一步提高浮力调节的可靠度,本发明实施例在每次容积调节完后,获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位,若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位;在一可选实施例中,通过磁致伸缩位移传感器获取活塞10的位置信息,如图8所示,传感器的磁环11设置在活塞10上,传感器的测杆12设置在油箱1长度方向的中轴线上;
在一可选实施例中,每次容积调节后均记录多级液压缸的各级液压缸及活塞的位置信息,以便于在下次容积调节时判断活塞位移是否到位。
根据各级液压缸对应的最大油箱容积变化量以及V=Xi Si′即可确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,其中Si为i级液压缸的截面积,S为油箱的截面积,Si'=S-Si,Xi为i级液压缸的当前相对位移量;
步骤103:根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
例如,多级液压缸共有3级,待减少油箱容积量为△V,1级液压缸对应的可调节的油箱容积量为V1、2级液压缸对应的可调节的油箱容积量为V2、3级液压缸对应的可调节的油箱容积量为V3,(V1+V2)<△V<(V1+V2+V3),则1级液压缸对应的油箱容积减少量为V1,2级液压缸对应的油箱容积减少量为V2,3级液压缸对应的油箱容积减少量为△V-V1-V2。
步骤104:根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
步骤105:根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
具体地,本发明实施例中,根据X=V/S'即可以由各级液压缸对应的油箱容积调节量确定位移调节量;各级液压缸的相对位移调节量之和即为多级液压缸的活塞位移量。
本发明实施例提供的基于多级液压缸的油箱容积的控制,通过根据各级液压缸的当前位置信息确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,从而确定各级液压缸对应的位移调节量,根据各级液压缸的位移调节量控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积,以使与多级液压缸连通的油囊浮力获得精确调整;该方法精确度可达1‰,避免了通过流量计的方法估算油箱内油液的容积导致的误差过大的问题,调节精度高。
在一可选实施例中,参见图3和图4,所述待调节油箱容积量为△V,所述多级液压缸包括n级液压缸,n为大于等于2的整数,各级液压缸的截面积为Si,各级液压缸的当前相对位移量为Xipre,其中i为整数,取值为1至n,且Si>S(i+1),油箱的截面积为S,Si'=S-Si,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,包括:
当△V为油箱容积增加量时,根据
确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为Xjpre*Sj',j∈[1,i-1]。
各级液压缸的最大相对位置为Ximax,当△V为油箱容积减小量时:
根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为(Xjmas-Xjpre)*Sj',j∈[1,i-1]。参见图5,在本发明的一具体实施例中:
定义第1级液缸截面积为S1,第2级液压缸截面积为S2,……第N级液缸截面积为SN,并且S1>S2……>SN;各级液压缸对应的浮力调节的截面积Si'=S-Si,并且S1'<S2'……<SN';定义当前第2级液压缸左端面与第1级液压缸左端面的距离为X1、第3级液压缸左端面与第2级液压缸左端面的实际距离为X2……第N+1级液压缸右端面与第N级液压缸右端面的实际距离为XN;并定义上一次对应的距离为X1pre、X2pre……XNpre;定义第2级液压缸左端面与第1级液压缸左端面的最大距离为X1max、第3级液压缸左端面与第2级液压缸左端面的最大距离为X2max……第N+1级液压缸左端面与第N级液压缸左端面的实际距离为XNmax;定义X1=X2=……=XN=0时多级液压缸容积对应的油箱容积量最大;定义X1=X1max、X2=X2max……XN=XNmax时多级液压缸对应的油箱容积量最小。
当接收到容积调节指令时,判断容积调节指令中包含的待调节油箱容积量为容积增大量还是容积减少量;
当为油箱容积增加量时,判断△V是否大于等于X1pre*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零,从而确定1级液压缸的位移调节量为X1=△V/S1';
若是,则判断(△V-X1pre*S1')是否大于等于X2pre*S2';
若(△V-X1pre*S1')小于X2pre*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量X1pre*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为(△V-X1pre*S1'),其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零,从而确定X1=X1pre,X2=(△V-X1pre*S1')/S2'.
若(△V-X1pre*S1')大于等于X2pre*S2',则判断(△V-X1pre*S1'-X2pre*S2')是否大于等于X3pre*S3';
依次类推,直至[△V-X1pre*S1'-……-X(N-1)pre*S(N-1)']≥(XNmax-XNpre)*SN'。
当为油箱内容积减小量时,判断△V是否大于等于(X1max-X1pre)*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若是则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1']是否大于等于(X2max-X2pre)*S2';
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']小于(X2max-X2pre)*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为(X1max-X1pre)*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为[△V-(X1max-X1pre)*S1'],其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']大于等于(X2max-X2pre)*S2',则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1'-(X2max-X2pre)*S2']是否大于等于(X3max-X3pre)*S3';
依次类推,直至[△V-(X1max-X1pre)*S1'-……-(X(N-1)max-X(N-1)pre)*S(N-1)']大于等于或小于(XNmax-XNpre)*SN'。
通过该方法可以准确计算出油箱内油液的容积,实现对油囊内油液体积的精确控制,从而准确控制浮力调节装置的浮力。
参见图6,本发明实施例还提供了一种多级液压缸容积控制装置,包括:
获取模块10,用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
第一确定模块20,用于根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
第二确定模块30,用于根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
第三确定模块40,用于根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
控制模块50,用于根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
所述的多级液压缸容积控制装置还包括校验模块,用于获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位;若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位。
本发明装置实施例与方法实施例一一对应,具有方法实施例的有益效果,具体内容详见方法实施例,在此不再赘述。
本发明实施例还提供了一种基于多级液压缸的油箱容积的控制系统,包括油箱、控制装置及调节装置,所述油箱内设有多级液压缸,所述多级液压缸通过平衡油箱左右两侧的压力来调节油箱容积,所述控制装置用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量,根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量,根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制所述调节装置带动多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
进一步地,所述基于多级液压缸的油箱容积的控制系统还包括设置在多级液压缸活塞上的位移传感器,所述位移传感器用于采集活塞的实时位移。
本发明实施例中采用的基于多级液压缸的油箱容积的控制装置由上述装置实施例提供。
以下为本发明一具体地基于多级液压缸的油箱容积的控制系统实施例:
参见图7,本发明实施例提供的多级液压缸大闭环容积控制系统主要由油箱、多级液压缸、线位移传感器、旋转变压器、电流传感器、线位移传感器信号调理电路、旋转变压器解码电路、电流传感器信号调理电路、RS485通讯电路、DSP、IPM模块、控制电源、动力电源、电机和泵组成。
大闭环容积控制系统通过RS485通讯电路接收上位机的容积调节指令信号,通过线位移传感器、旋转变压器、电流传感器及相应的调理电路分别采集多级液压缸活塞的位置信号、电机的转子位置和相电流信号,然后由DSP完成容积环、速度环、电流环的闭环控制算法,并发出对应的PWM信号给IPM模块,从而驱动电机带动泵旋转,进而推动多级液压缸移动,完成对油箱容积的控制。
具体控制方法参见具体方法实施例。
本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。所述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的人员可以对所述的具体实施例做不同的修改或补充或采用类似的方式代替,但不偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种基于多级液压缸的油箱容积的控制方法,其特征在于,包括:
当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
2.根据权利要求1所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制方法,其特征在于,所述获取各级液压缸的当前位置信息,包括:
将各级液压缸容积为零的位置作为初始位置,根据各级液压缸对应的最大油箱容积变化量及每次油箱容积调节量确定并存储每次容积调节后各级液压缸的相对位移量;
将前一次容积调节后各级液压缸的相对位移量作为各级液压缸的当前位置信息。
3.根据权利要求1所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制,其特征在于,所述根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积之后,还包括:
获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位;
若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位。
4.根据权利要求2所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制,其特征在于,所述待调节油箱容积量为△V,所述多级液压缸包括n级液压缸,n为大于等于2的整数,各级液压缸的截面积为Si,各级液压缸的当前相对位移量为Xipre,其中i为整数,取值为1至n,且Si>S(i+1),油箱的截面积为S,Si'=S-Si,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,包括:
当△V为油箱容积增加量时,根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为Xjpre*Sj′,j∈[1,i-1]。
5.根据权利要求4所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制,其特征在于,所述根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为Xjpre*Sj',j∈[1,i-1],包括:
判断△V是否大于等于X1pre*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若是,则判断(△V-X1pre*S1')是否大于等于X2pre*S2';
若(△V-X1pre*S1')小于X2pre*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为X1pre*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为(△V-X1pre*S1'),其他各级液压缸的对应的油箱容积调节量为零;
若(△V-X1pre*S1')大于等于X2pre*S2',则判断(△V-X1pre*S1'-X2pre*S2')是否大于等于X3pre*S3'。
6.根据权利要求4或5所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制,其特征在于,各级液压缸的最大相对位置为Ximax,当△V为油箱容积减少量时:
根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为(Xjmas-Xjpre)*Sj',j∈[1,i-1]。
7.根据权利要求6所述的基于多级液压缸的油箱容积的控制,其特征在于,所述根据确定第i级的液压缸对应的油箱容积调节量为第1到j个液压缸对应的油箱容积调节量分别为(Xjmas-Xjpre)*Sj',j∈[1,i-1],包括:
判断△V是否大于等于(X1max-X1pre)*S1';
若否,则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为△V,其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若是则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1']是否大于等于(X2max-X2pre)*S2';
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']小于(X2max-X2pre)*S2',则确定1级液压缸对应的油箱容积调节量为(X1max-X1pre)*S1',2级液压缸对应的油箱容积调节量为[△V-(X1max-X1pre)*S1'],其他各级液压缸对应的油箱容积调节量为零;
若[△V-(X1max-X1pre)*S1']大于等于(X2max-X2pre)*S2',则判断[△V-(X1max-X1pre)*S1'-(X2max-X2pre)*S2']是否大于等于(X3max-X3pre)*S3'。
8.一种基于多级液压缸的油箱容积的控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量;
第一确定模块,用于根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量;
第二确定模块,用于根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量;
第三确定模块,用于根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量;
控制模块,用于根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
9.根据权利要求8所述的多级液压缸容积控制装置,其特征在于,还包括判断模块,用于获取所述活塞的位置信息,并根据所述位置信息判断所述活塞是否移动到位;若未移动到位,则根据所述活塞的位置信息继续控制所述活塞移动,直至所述活塞移动到位。
10.一种基于多级液压缸的油箱容积的控制系统,其特征在于,包括油箱、控制装置及调节装置,所述油箱内设有多级液压缸,所述多级液压缸用于调节所述油箱的容量,所述控制装置用于当接收到容积调节指令时,获取各级液压缸的当前位置信息,所述容积调节指令包含待调节油箱容积量,根据所述各级液压缸的当前位置信息,确定各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,根据所述待调节油箱容积量以及所述各级液压缸对应的可调节的油箱容积量,确定各级液压缸对应的油箱容积调节量,根据所述各级液压缸对应的油箱容积调节量确定各级液压缸对应的位移调节量,根据所述各级液压缸对应的位移调节量,控制所述调节装置带动多级液压缸的活塞移动以调节油箱容积。
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