CN113669310A - 基于液压系统的主动阻尼控制方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于液压系统的主动阻尼控制方法、装置、设备和介质。所述方法包括:根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益;根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据;基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。采用本方法实现了无需采用被动阻尼的方式,可根据差动力以及增益得到的流量输出反馈数据,直接对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
Description
技术领域
本申请涉及电液控制技术领域,特别是涉及一种基于液压系统的主动阻尼控制方法、装置、设备和介质。
背景技术
随着电液控制技术的发展,以及液压系统在生产工作中的逐步推广应用,对于液压系统在工作中的稳定性要求日益提升。为提升液压系统应用的稳定性,消除运动过程中不必要的振荡,出现了阻尼技术。其中,阻尼表示振动系统受到阻滞而使能量随时间耗散的物理现象,通过阻尼技术,可消除运动系统中不必要的振荡,维持系统的稳定性。
传统上,多采用被动阻尼的方式,即采用摩擦来减小或消除液压系统中的振荡,以维持液压系统在工作中的稳定性的方式。但是传统的被动阻尼方式,多伴随着能量的损失,流体的温升,从而降低流体粘度,带来流体泄漏风险,对元器件的使用寿命造成影响,进而导致资源消耗过多,节能效果不明显。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够减少液压系统的工作过程中的资源消耗,并提升节能效果的基于液压系统的主动阻尼控制方法、装置、设备和介质。
一种基于液压系统的主动阻尼控制方法,所述方法包括:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
在其中一个实施例中,在所述当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益之前,还包括:
检测所述液压缸的移动速度;
判断所述液压缸的移动速度是否非零;
当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度。
在其中一个实施例中,所述当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度,包括:
获取所述液压缸的质量;
当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力和所述液压缸的质量,确定所述液压缸是否存在加速度。
在其中一个实施例中,所述基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应,包括:
获取预设的流量阈值数据;
基于所述流量输出反馈数据和所述预设的流量阈值数据,确定所述伺服阀的调节方向;
根据所述调节方向,控制所述伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
在其中一个实施例中,所述压力数据包括与所述第一压力传感器对应的第一压力数据,以及与所述第二压力传感器对应的第二压力数据;所述根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,包括:
根据所述第一压力传感器采集的第一压强数据,以及所述第一压力传感器的第一截面,确定对应的所述第一压力数据;
根据所述第二压力传感器采集的第二压强数据,以及所述第二压力传感器的第二截面,确定对应的所述第二压力数据;
根据所述第一压力数据和所述第二压力数据,计算得到作用在所述液压缸的差动力。
在其中一个实施例中,所述方法还包括:
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取所述加速度的取值;
根据所述加速度的取值,控制所述伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
一种基于液压系统的主动阻尼控制装置,所述装置包括:
差动力计算模块,用于根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
增益获取模块,用于当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
流量输出反馈数据确定模块,用于根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
流量供应调节模块,用于基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
在其中一个实施例中,所述装置还包括判断模块,用于:
检测所述液压缸的移动速度;判断所述液压缸的移动速度是否非零;当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
上述基于液压系统的主动阻尼控制方法、装置、设备和介质中,通过获取与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,并在根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益,进而根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据,从而可基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。实现了无需采用被动阻尼的方式,可根据差动力以及增益得到的流量输出反馈数据,直接对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
附图说明
图1为一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制方法的流程示意图;
图2为一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制方法的运动控制器的监测控制示意图;
图3为另一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制方法的流程示意图;
图4为再一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制方法的流程示意图;
图5为一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制装置的结构框图;
图6为另一个实施例中基于液压系统的主动阻尼控制装置的结构框图;
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制方法,本实施例以该方法应用于终端进行举例说明,可以理解的是,该方法也可以应用于服务器,还可以应用于包括终端和服务器的系统,并通过终端和服务器的交互实现。本实施例中,该基于液压系统的主动阻尼控制方法具体包括以下步骤:
步骤S102,根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力。
具体地,压力数据包括与第一压力传感器对应的第一压力数据,以及与第二压力传感器对应的第二压力数据。具体来说,可根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据,以及根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据,进而可根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
进一步地,当需要液压系统的液压缸以恒定的速度平稳的移动时,此时需要确定液压缸所在位置的一阶导数是非零的,即液压缸的移动速度是非零的,而为防止液压缸在非零情况下出现的振荡,还需要监测运动的二阶导数,即还需考虑液压缸在移动过程中的加速度。可以理解的是,当液压缸的移动速度是非零的,且液压缸在移动过程中的加速度为0时,可确定液压缸是以恒定的速度平稳的移动。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制方法的运动控制器的监测控制示意图,参照图2可知,基于液压系统的主动阻尼控制系统设置有运动控制器202、液压缸204、压力传感器206、伺服阀208以及歧管阀座210,其中,液压缸204设置有A/B腔,通过在液压缸204的A/B腔分别安装压力传感器,包括安装在液压缸A腔的第一压力传感器2062,以及安装在液压缸B腔的第二压力传感器2064。
具体地,第一压力传感器2062用于采集液压缸A腔侧的活塞对应的第一压强数据,并将第一压强数据乘以相应活塞的作用面积,得到第一压力数据,可以理解的是,液压缸A腔侧的活塞的作用面积即对应第一压力传感器2062的第一截面,则第一压力数据则为根据第一压力传感器2062采集的第一压强数据,以及第一压力传感器2062的第一截面确定得到。
同样地,第二压力传感器2064用于采集液压缸B腔侧的活塞对应的第二压强数据,并将第二压强数据乘以相应活塞的作用面积,得到第二压力数据。可以理解的是,液压缸B腔侧的活塞的作用面积即对应第二压力传感器2064的第二截面,则第二压力数据则为根据第二压力传感器2064采集的第二压强数据,以及第二压力传感器2064的第二截面确定得到。
进一步地,根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。具体来说,通过将第一压力数据减去第二压力数据,即可得到作用在液压缸的差动力。
其中,压力传感器还用于抑制加速度,维持运动的基本电流,由于运动过程存在振荡,通过压力传感器,设置抑制振荡的电流因子,两者进行结合,达到抑制振荡的目的。
步骤S104,当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益。
具体地,当根据第一压力数据和第二压力数据计算得到的差动力不为0时,则可确定液压系统的液压缸存在加速度,进而需要获取液压缸的质量,并根据液压缸的质量以及差动力,计算得到液压缸当前存在的加速度。
进一步地,当差动力不为0时,根据公式a=F/m,即加速度=力/质量,计算得到液压缸当前存在的加速度。当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,根据加速度的取值大小,获取与加速度取值大小对应的增益。其中,增益为可根据实际运动情况进行调节的,即存在不同的预设值大小,且不同增益取值大小和加速度取值大小相对应,进而可根据所计算得到的加速度取值匹配出对应的增益取值。
在一个实施例中,在当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益之前,还包括:
检测液压缸的移动速度;判断液压缸的移动速度是否非零;当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
具体地,当需要液压系统的液压缸以恒定的速度平稳的移动时,此时需要确定液压缸所在位置的一阶导数是非零的,即需要检测液压缸的移动速度,并确定液压缸的移动速度是非零的,而为防止液压缸在非零情况下出现的振荡,还需进一步监测运动的二阶导数,即还需考虑液压缸在移动过程中的加速度。即当确定移动速度非零时,进一步根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
进一步地,当确定移动速度非零时,获取液压缸的质量,并根据差动力和液压缸的质量,确定液压缸是否存在加速度。即当差动力不为0时,根据公式a=F/m,即加速度=力/质量,计算得到液压缸当前存在的加速度。
步骤S106,根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据。
具体地,由于液压缸当前存在加速度可以用a=F/m来确认,但在实际执行过程中,还需要考虑因密封装置和其他部分的摩擦而造成合力的损失,最终会导致实际的差动力与计算得到的差动力的数值不等。因此,通过将差动力和增益进行综合考虑,即将差动力和增益相乘,得到相应的液压系统的流量输出反馈数据。
可以理解的是,在实际应用中,实际的差动力与计算得到的差动力的数值不等,但在一定程度上仍可以抑制振荡,此时通过增益与差动力相乘,如果差动力减少到零,则相应的摩擦损失和质量等因素,则对流量输出反馈数据的影响可以减小到忽略的程度。
步骤S108,基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。
具体地,通过获取预设的流量阈值数据,并基于流量输出反馈数据和预设的流量阈值数据,确定伺服阀的调节方向,进而根据调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
进一步地,通过将预设的流量阈值数据和流量输出反馈数据进行比对,当确定流量输出反馈数据大于预设的流量阈值数据时,确定伺服阀的调节方向为调小液压缸的流量。同样地,当确定流量输出反馈数据小于预设的流量阈值数据时,确定伺服阀的调节方向为调大液压缸的流量。进而可根据伺服阀的调节方向,调小或调大液压缸的流量,进而维持液压缸的稳定,减少振荡。
在一个实施例中,通常在电液控制液压缸系统中,液压缸及驱动的负载所组成的子系统具有的液压固有频率,是整个系统中频率最低的。以下公式(1)为液压缸固有频率计算式:
其中:ωh表示活塞的总质量,其包括了折算到活塞上的总惯性负载(等效)质量;βe表示有效体积弹性模量(包括油液、连接管道和刚体的弹性模量,量级108);AP表示液压缸缸径;Vt表示总压缩容积;mt表示活塞的总质量,其包括了折算到活塞上的总惯性负载(等效)质量。其中,根据已有的液压缸基本属数据,以及上述公式(1)计算得到的液压缸固有频率不大于10Hz,属于低频元件。而由于液压缸固有频率较为固定(不大于10赫兹),侧重点在于调节增益,进而根据调节增益后的流量输出反馈数据,确定是否处于平缓状态,即流量输出反馈数据是否前后变化较小。
上述基于液压系统的主动阻尼控制方法中,通过获取与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,并在根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益,进而根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据,从而可基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。实现了无需采用被动阻尼的方式,可根据差动力以及增益得到的流量输出反馈数据,直接对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
在一个实施例中,如图3所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制方法,具体包括以下步骤:
步骤S302,根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力。
具体地,压力数据包括与第一压力传感器对应的第一压力数据,以及与第二压力传感器对应的第二压力数据。具体来说,可根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据,以及根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据,进而可根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
在一个实施例中,还可通过PID算法的闭环系统提供D(微分)增益来纠正目标与实际速度之间的误差,采用位移反馈的二阶导数(即加速度),但在实际使用中,由于采样周期误差及位置分辨率不够的原因,微分增益在控制系统中往往未被充分利用,因为它被认为有“噪音”干扰。因此,需要改善采样周期,以及提升位置分辨率,则可减少采用PID算法进行误差纠正时的噪音干扰。
步骤S304,检测液压缸的移动速度。
步骤S306,判断液压缸的移动速度是否非零。
具体地,可通过速度检测传感器检测液压缸的移动速度,并判断所检测到的移动速度是否非零。其中,当液压缸的移动速度为零时,表明当前液压缸处于静止状态,并未进行工作,则无需进一步判断是否存在加速度,以及是否需要减小振荡等后续操作。而当确定液压缸的移动速度非零时,则进一步判断液压缸是否存在加速度,即根据是否存在加速度,来判断液压缸是否处于以恒定的速度平稳进行移动的运动状态。
步骤S308,当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
具体地,当确定移动速度非零时,判断根据第一压力数据和第二压力数据计算得到的差动力是否非零,即当差动力不为0时,则可确定液压系统的液压缸存在加速度。
步骤S310,当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取加速度的取值。
具体地,当根据差动力确定液压缸存在加速度时,进而需要获取液压缸的质量,并根据液压缸的质量以及差动力,计算得到液压缸当前存在的加速度。
进一步地,当差动力非零时,根据公式a=F/m,即加速度=力/质量,计算得到液压缸当前存在的加速度的取值大小。
步骤S312,根据加速度的取值,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
具体地,通过获取计算得到的加速度的取值大小,确定伺服阀的调节方向,进而根据所确定出的调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
具体地,当所获取的加速度的取值大于0时,则伺服阀的调节方向为调小液压缸的流量。同样地,当所获取的加速度的取值小于0时,则伺服阀的调节方向为调大液压缸的流量。
进一步地,当伺服阀的调节方向为调小液压缸的流量,控制伺服阀调小液压系统的流量供应,而当伺服阀的调节方向为调大液压缸的流量,控制伺服阀调大液压系统的流量供应。
上述基于液压系统的主动阻尼控制方法中,根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,检测液压缸的移动速度,并判断液压缸的移动速度是否非零,当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取加速度的取值,并根据加速度的取值,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。实现了根据液压缸加速度的取值大小,对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
在一个实施例中,如图4所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制方法,具体包括以下步骤:
1)根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据。
2)根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据。
3)根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
4)检测液压缸的移动速度,并判断液压缸的移动速度是否非零。
5)当确定移动速度非零时,获取液压缸的质量,根据差动力和液压缸的质量,确定液压缸是否存在加速度。
6)当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益。
7)根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据。
8)获取预设的流量阈值数据,并基于流量输出反馈数据和预设的流量阈值数据,确定伺服阀的调节方向。
9)根据调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
本实施例中,通过获取与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,并在根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益,进而根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据,从而可基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。实现了无需采用被动阻尼的方式,可根据差动力以及增益得到的流量输出反馈数据,直接对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
应该理解的是,虽然上述实施例涉及的各流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,上述实施例涉及的各流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图5所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制装置,包括:差动力计算模块502、增益获取模块504、流量输出反馈数据确定模块506以及流量供应调节模块508,其中:
差动力计算模块502,用于根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力。
增益获取模块504,用于当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益。
流量输出反馈数据确定模块506,用于根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据。
流量供应调节模块508,用于基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。
上述基于液压系统的主动阻尼控制装置中,通过获取与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,并在根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益,进而根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据,从而可基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。实现了无需采用被动阻尼的方式,可根据差动力以及增益得到的流量输出反馈数据,直接对流量供应进行调节,可防止输入过多的能力,可消除液压系统中的超调量和振荡,保证液压系统的稳定性,并减少液压系统的工作过程中的资源消耗,以提升节能效果。
在一个实施例中,如图6所示,提供了一种基于液压系统的主动阻尼控制装置,包括:差动力计算模块602、移动速度检测模块604、第一判断模块606、第二判断模块608、加速度取值获取模块610以及流量供应控制模块612,其中:
差动力计算模块602,用于根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力。
移动速度检测模块604,用于检测液压缸的移动速度。
第一判断模块606,用于判断液压缸的移动速度是否非零。
第二判断模块608,用于当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
加速度取值获取模块610,用于当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取加速度的取值。
流量供应控制模块612,用于根据加速度的取值,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
上述基于液压系统的主动阻尼控制装置中,
在一个实施例中,第二判断模块还用于:
获取液压缸的质量;当确定移动速度非零时,根据差动力和液压缸的质量,确定液压缸是否存在加速度。
在一个实施例中,流量供应调节模块,还用于:
获取预设的流量阈值数据;基于流量输出反馈数据和预设的流量阈值数据,确定伺服阀的调节方向;根据调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,差动力计算模块还用于:
根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据;根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据;根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
关于基于液压系统的主动阻尼控制装置的具体限定可以参见上文中对于基于液压系统的主动阻尼控制方法的限定,在此不再赘述。上述基于液压系统的主动阻尼控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于液压系统的主动阻尼控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图7中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益;
根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据;
基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
检测液压缸的移动速度;
判断液压缸的移动速度是否非零;
当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取液压缸的质量;
当确定移动速度非零时,根据差动力和液压缸的质量,确定液压缸是否存在加速度。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取预设的流量阈值数据;
基于流量输出反馈数据和预设的流量阈值数据,确定伺服阀的调节方向;
根据调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据;
根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据;
根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取加速度的取值;
根据加速度的取值,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与加速度对应的增益;
根据差动力和增益,确定得到液压系统的流量输出反馈数据;
基于流量输出反馈数据,控制液压系统的伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
检测液压缸的移动速度;
判断液压缸的移动速度是否非零;
当确定移动速度非零时,根据差动力确定液压缸是否存在加速度。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取液压缸的质量;
当确定移动速度非零时,根据差动力和液压缸的质量,确定液压缸是否存在加速度。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取预设的流量阈值数据;
基于流量输出反馈数据和预设的流量阈值数据,确定伺服阀的调节方向;
根据调节方向,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据第一压力传感器采集的第一压强数据,以及第一压力传感器的第一截面,确定对应的第一压力数据;
根据第二压力传感器采集的第二压强数据,以及第二压力传感器的第二截面,确定对应的第二压力数据;
根据第一压力数据和第二压力数据,计算得到作用在液压缸的差动力。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
当根据差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取加速度的取值;
根据加速度的取值,控制伺服阀调节液压系统的流量供应。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于液压系统的主动阻尼控制方法,其特征在于,所述方法包括:
根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益之前,还包括:
检测所述液压缸的移动速度;
判断所述液压缸的移动速度是否非零;
当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度,包括:
获取所述液压缸的质量;
当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力和所述液压缸的质量,确定所述液压缸是否存在加速度。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应,包括:
获取预设的流量阈值数据;
基于所述流量输出反馈数据和所述预设的流量阈值数据,确定所述伺服阀的调节方向;
根据所述调节方向,控制所述伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,所述压力数据包括与所述第一压力传感器对应的第一压力数据,以及与所述第二压力传感器对应的第二压力数据;所述根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力,包括:
根据所述第一压力传感器采集的第一压强数据,以及所述第一压力传感器的第一截面,确定对应的所述第一压力数据;
根据所述第二压力传感器采集的第二压强数据,以及所述第二压力传感器的第二截面,确定对应的所述第二压力数据;
根据所述第一压力数据和所述第二压力数据,计算得到作用在所述液压缸的差动力。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取所述加速度的取值;
根据所述加速度的取值,控制所述伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
7.一种基于液压系统的主动阻尼控制装置,其特征在于,所述装置包括:
差动力计算模块,用于根据与第一压力传感器和第二压力传感器对应的压力数据,计算得到差动力;
增益获取模块,用于当根据所述差动力确定液压系统的液压缸存在加速度时,获取与所述加速度对应的增益;
流量输出反馈数据确定模块,用于根据所述差动力和所述增益,确定得到所述液压系统的流量输出反馈数据;
流量供应调节模块,用于基于所述流量输出反馈数据,控制所述液压系统的伺服阀调节所述液压系统的流量供应。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述装置还包括判断模块,用于:
检测所述液压缸的移动速度;判断所述液压缸的移动速度是否非零;当确定所述移动速度非零时,根据所述差动力确定所述液压缸是否存在加速度。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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