CN110905891A - 一种高精度伺服液压闭环控制系统 - Google Patents

一种高精度伺服液压闭环控制系统 Download PDF

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CN110905891A CN201911175744.6A CN201911175744A CN110905891A CN 110905891 A CN110905891 A CN 110905891A CN 201911175744 A CN201911175744 A CN 201911175744A CN 110905891 A CN110905891 A CN 110905891A
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servo motor
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servo
control system
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陆玉明
罗光盛
叶景盛
陆秀伟
陆蒙
陆邦振
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Shenzhen Shengtai Intelligent Equipment Co Ltd
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Shenzhen Shengtai Intelligent Equipment Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F15B21/087—Control strategy, e.g. with block diagram
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
    • F15B21/041—Removal or measurement of solid or liquid contamination, e.g. filtering

Abstract

本发明公开了一种高精度伺服液压闭环控制系统，包括机架和设置在机架上的控制系统和液压伺服系统，所述控制系统包括伺服电机总线、伺服电机驱动、PLC可编程逻辑控制器、拉线传感器、角度传感器，所述液压伺服系统包括伺服电机、液压电磁阀、压力调节旋钮、油泵、油压表、液压油过滤器、油压马达、油压缸，伺服电机总线连接伺服电机；所述拉线传感器实现对液压缸位移精度的检测，角度传感器实现对液压马达旋转精度的检测，拉线传感器和角度传感器将位移和角度数据传输至PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据拉线传感器和角度传感器提供的数据分析当前位置，数据传输至伺服电机控制器。本装置便于进行操作和使用，精确度更高。

Description

一种高精度伺服液压闭环控制系统
技术领域
本发明涉及一种高精度伺服液压闭环控制系统。
背景技术
液压站是由液压泵、电机、油箱、方向阀、节流阀、溢流阀等构成的液压源装置或包括控制阀在内的液压装置。按驱动装置要求的流向、压力和流量供油，适用于驱动装置与液压站分离的各种机械上，将液压站与驱动装置(油缸或马达)用油管相连，液压系统既可实现各种规定的动作。
现有的液压站内的液压闭环控制系统，精确度不高，影响使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种能够解决上述问题的高精度伺服液压闭环控制系统。
本发明是通过以下技术方案来实现的：一种高精度伺服液压闭环控制系统，包括机架和设置在机架上的控制系统和液压伺服系统，所述控制系统包括伺服电机总线、伺服电机驱动、PLC可编程逻辑控制器、拉线传感器、角度传感器，所述液压伺服系统包括伺服电机、液压电磁阀、压力调节旋钮、油泵、油压表、液压油过滤器、油压马达、油压缸，伺服电机总线连接伺服电机；所述拉线传感器实现对液压缸位移精度的检测，角度传感器实现对液压马达旋转精度的检测，拉线传感器和角度传感器将位移和角度数据传输至PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据拉线传感器和角度传感器提供的数据分析当前位置，数据传输至伺服电机控制器，伺服电机控制器根据移动或旋转需求驱动伺服电机带动油泵给液压油缸和液压马达输出相应的油量。
作为优选的技术方案，伺服电机连接伺服电机总线，伺服电机受控于伺服电机驱动。
作为优选的技术方案，伺服电机的驱动端连接油泵，油泵连接输油管道，油压表安装在输油管道上，输油管道连接油压缸，油压缸上设有液压电池阀和压力调节旋钮。
本发明的有益效果是：本装置便于进行操作和使用，精确度更高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体系统图；
图2为本发明的控制系统的结构图；
图3为本发明的液压伺服系统的结构图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，包括机架1和设置在机架1上的控制系统和液压伺服系统，所述控制系统包括伺服电机总线2、伺服电机驱动3、PLC可编程逻辑控制器5，所述液压伺服系统包括伺服电机6、液压电磁阀7、压力调节旋钮8、油泵9、油压表11、液压油过滤器12、油压马达13、油压缸15，伺服电机总线连接伺服电机；所述拉线传感器实现对液压缸位移精度的检测，角度传感器实现对液压马达旋转精度的检测，拉线传感器16和角度传感器17将位移和角度数据传输至PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据拉线传感器和角度传感器提供的数据分析当前位置，数据传输至伺服电机控制器，伺服电机控制器根据移动或旋转需求驱动伺服电机带动油泵给液压油缸和液压马达输出相应的油量。
其中，伺服电机连接伺服电机总线，伺服电机受控于伺服电机驱动。
其中，伺服电机的驱动端连接油泵，油泵连接输油管道，油压表安装在输油管道上，输油管道连接油压缸，油压缸上设有液压电池阀和压力调节旋钮。
工作原理：本系统为高精度伺服液压闭环控制系统，拉线传感器实现对液压缸位移精度的检测，角度传感器实现对液压马达旋转精度的检测，两种传感器将位移和角度数据传输给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据传感器数据分析当前位置，同时根据发送数据给伺服电机控制器，伺服电机控制器根据移动或旋转需求驱动伺服电机带动油泵给液压油缸和液压马达输出相应的油量，最终实现整个系统的高精度闭环控制，液压系统压力表和压力调节阀监控和调整系统所需载荷，实现整个高精度伺服液压的闭环控制。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种高精度伺服液压闭环控制系统，其特征在于：包括机架和设置在机架上的控制系统和液压伺服系统，所述控制系统包括伺服电机总线、伺服电机驱动、PLC可编程逻辑控制器、拉线传感器、角度传感器，所述液压伺服系统包括伺服电机、液压电磁阀、压力调节旋钮、油泵、油压表、液压油过滤器、油压马达、油压缸，伺服电机总线连接伺服电机；所述拉线传感器实现对液压缸位移精度的检测，角度传感器实现对液压马达旋转精度的检测，拉线传感器和角度传感器将位移和角度数据传输至PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据拉线传感器和角度传感器提供的数据分析当前位置，数据传输至伺服电机控制器，伺服电机控制器根据移动或旋转需求驱动伺服电机带动油泵给液压油缸和液压马达输出相应的油量。
2.根据权利要求1所述的高精度伺服液压闭环控制系统，其特征在于：伺服电机连接伺服电机总线，伺服电机受控于伺服电机驱动。
3.根据权利要求1所述的高精度伺服液压闭环控制系统，其特征在于：伺服电机的驱动端连接油泵，油泵连接输油管道，油压表安装在输油管道上，输油管道连接油压缸，油压缸上设有液压电池阀和压力调节旋钮。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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