CN202391873U

CN202391873U - 微电子控制液压高速平衡运动***

Info

Publication number: CN202391873U
Application number: CN2011205504317U
Authority: CN
Inventors: 潘龙亚; 李筱俊; 钟全亮
Original assignee: Changzhou Joyswitch Intelligence Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Changzhou Joyswitch Intelligence Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2021-12-26

Abstract

本实用新型公开了一种微电子控制液压高速平衡运动***，包括微电子控制器、液压控制***、液压执行器件和位置传感器，所述液压控制***包括液压比例阀放大模块、液压比例阀和液压泵，所述微电子控制器与液压控制***的液压比例阀放大模块电连接，所述液压控制***控制液压执行器件的动作，所述微电子控制器发出控制信号，经由液压比例阀放大模块转变成比例阀控制模拟电信号后，输出给液压控制***的液压比例阀，模拟电信号控制液压比例阀的位置，从而控制液压执行器件中的液压执行机构的压力流量，使液压执行机构在控制的运动状态下运动，位置传感器实时感应液压执行器件的位置变化并将该位置变化传送给微电子控制器。本实用新型即高效简洁又有精度能协调工作。

Description

微电子控制液压高速平衡运动***

技术领域

本实用新型属于工业控制领域，尤其涉及一种应用于多个液压执行器件(包括油缸、液压马达等)需协调配合且高速平衡运动的场合，特别是在设备制造装配行业的可升降平台的微电子控制液压高速平衡运动***。

背景技术

在现代工业，简洁高效的设备越来越受到客户的青睐；而要如何使得设备简洁高效，在以往的经验是在低动力需求的小型设备尽量使用电气，在高动力需求的大型设备使用液压。电气在动作速度上有优势，液压在稳定性可靠性上有优势；但这两种方式都有一个缺点，就是精度上不够；那么需要具有一定精度并要协调动作的设备就需采用丝杆***，而丝杆***的在效率和简洁性上显然不能与气动和液压***相比。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种即高效简洁又有精度能协调工作的微电子控制液压高速平衡运动***。

本实用新型实现上述目的的技术方案是，一种微电子控制液压高速平衡运动***，其创新点在于：包括微电子控制器、液压控制***、液压执行器件和位置传感器，所述液压控制***包括液压比例阀放大模块、液压比例阀和液压泵，所述微电子控制器与液压控制***的液压比例阀放大模块电连接，所述液压控制***控制液压执行器件的动作，所述微电子控制器发出控制信号，经由液压比例阀放大模块转变成比例阀控制模拟电信号后，输出给液压控制***的液压比例阀，比例阀控制模拟电信号控制液压比例阀的位置，从而控制液压执行器件中的液压执行机构的压力流量，使液压执行机构在控制的运动状态下运动，位置传感器实时感应液压执行器件的位置变化并将该位置变化传送给微电子控制器。

所述微电子控制器为MPU或MCU。

所述液压控制***还包括液压单向阀、顺序阀、蓄能器、压力传感器和溢流阀，所述液压单向阀、顺序阀和液压比例阀至少有两个，液压单向阀、顺序阀以及液压比例阀依次通过管道连接，至少两个液压比例阀均与液压泵连接，所述压力传感器设置在液压泵处，所述溢流阀通过管道与液压比例阀相连通。

还包括人机界面***，所述人机界面***与微电子控制器电连接。

还包括操控器，所述液压执行器件为自动液压升降平台，包括工作平台和液压执行机构，所述液压执行机构包括第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸，所述位置传感器包括第一位置传感器、第二位置传感器、第三位置传感器和第四位置传感器，操控器与微电子控制器电连接，微电子控制器得到操控器发出的控制命令，微电子控制器输出相应的模拟电信号给液压控制***，所述液压控制***分别给第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸相应的压力流量，第一位置传感器、第二位置传感器、第三位置传感器和第四位置传感器分别设置在第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸处，第一位置传感器、第二位置传感器、第三位置传感器和第四位置传感器分别将第一液压油缸、第二液压油缸、第三液压油缸、第四液压油缸的位置信号传递给微电子控制器。

本实用新型基于含嵌入式***的微电子控制***为核心部件，通过液压比例阀控制液压油缸协同工作，采用数字位置传感器反馈形成一个完整的控制链，从而达到各液压油缸高速平衡运动，是集动态控制软件、嵌入式微电子、电器控制及液压***之大成；所以具有液压***的简洁高效和嵌入式微电子全反馈控制的准确和协调性。将本实用新型运用于设备，就能使设备即简洁高效又协调一致。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型的液压控制***结构示意图；

图3为本实用新型的液压执行器件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述。

如图1～2所示，一种微电子控制液压高速平衡运动***，包括微电子控制器1、液压控制***2、液压执行器件3和位置传感器4，所述液压控制***2包括液压比例阀放大模块2-1、液压比例阀2-2和液压泵2-3，所述微电子控制器1与液压控制***2的液压比例阀放大模块2-1电连接，所述液压控制***2控制液压执行器件3的动作，所述微电子控制器1发出控制信号，经由液压比例阀放大模块2-1转变成比例阀控制模拟电信号后，输出给液压控制***2的液压比例阀2-2，比例阀控制模拟电信号控制液压比例阀2-2的位置，从而控制液压执行器件3中的液压执行机构5的压力流量，使液压执行机构5在控制的运动状态下运动，位置传感器4实时感应液压执行器件3的位置变化并将该位置变化传送给微电子控制器1。

所述微电子控制器1为MPU或MCU。

如图2所示，所述液压控制***2还包括液压单向阀2-4、顺序阀2-5、蓄能器2-6、压力传感器2-7和溢流阀2-8，所述液压单向阀2-4、顺序阀2-5和液压比例阀2-2至少有两个，液压单向阀2-4、顺序阀2-5以及液压比例阀2-2依次通过管道连接，至少两个液压比例阀2-2均与液压泵2-3连接，所述压力传感器2-7设置在液压泵2-3处，所述溢流阀2-8通过管道与液压比例阀2-2相连通。

如图1所示，还包括人机界面***6，所述人机界面***6与微电子控制器1电连接。

如图3所示，还包括操控器3-12，所述液压执行器件3为自动液压升降平台，包括工作平台3-1和液压执行机构5，所述液压执行机构5包括第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8，所述位置传感器4包括第一位置传感器4-3、第二位置传感器4-5、第三位置传感器4-7和第四位置传感器4-9，操控器3-12与微电子控制器1电连接，微电子控制器1得到操控器3-12发出的控制命令，微电子控制器1输出相应的模拟电信号给液压控制***2，所述液压控制***2分别给第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8相应的压力流量，第一位置传感器4-3、第二位置传感器4-5、第三位置传感器4-7和第四位置传感器4-9分别设置在第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8处，第一位置传感器4-3、第二位置传感器4-5、第三位置传感器4-7和第四位置传感器4-9分别将第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8的位置信号传递给微电子控制器1。

本实用新型包括：

1)含嵌入式***的微电子控制器1，用于***的数字控制及反馈处理。

2)由液压比例阀2-2等组成的液压控制***2，用于***对各油缸的压力流量控制，使油缸按微电子控制器1的要求运动。

3)液压执行器件3(包括油缸、液压马达等)，用于执行微电子控制器1的指令，按微电子控制器1指定的方式运动。

4)数字位置传感器4，随时反馈油缸的运动位置，使微电子控制器1能及时准确知道油缸运动状态并做出相应调整。

5)人机界面***6，使微电子控制器1能随时得知操作人员的需求。

本实用新型工作的时候，如图1所示，首先由微电子控制器1的MPU(或MCU)发出控制信号，经由液压比例阀放大模块2-1转变成比例阀控制模拟电信号后；输出给液压控制***2的液压比例阀2-2，模拟电信号控制液压比例阀2-2的位置，从而控制进出液压执行机构5的压力流量，使液压执行机构5在控制的运动状态下运动；同时位置传感器4实时感应液压执行机构5的位置变化，并反馈给微电子控制器1的MPU(或MCU)。整个控制循环形成全反馈控制，保证控制的准确及稳定性，并且这样的控制循环有多个，由嵌入式软件***协调控制保证整个***运动状态。

如图2所示，本实用新型液压控制***2及执行机构原理：液压泵输出液压油，经液压比例阀控制，按规定压力流量流经液压执行机构，实现***要求的运动状态。

如图3所示，下面结合自动液压升降平台进一步说明：工作平台3-1是由第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8同时抬升的；操作人员只需操控手持式操控器3-12，微电子控制器1得到控制命令，输出相应的模拟电信号给液压控制***2，液压控制***2分别给第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8相应的压力流量，使第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8平稳地抬升(或下降)工作平台3-1；当由于工作平台3-1上受力不均匀而使得第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8运动不一致时，第一位置传感器4-3、第二位置传感器4-5、第三位置传感器4-7和第四位置传感器4-9会及时将位置信号传递给微电子控制器1；微电子控制器1通过运算会自动调整输出的模拟电信号，液压控制***2得到调整后的模拟电信号，输出调整后的压力流量，第一液压油缸5-2、第二液压油缸5-4、第三液压油缸5-6、第四液压油缸5-8得到不同的压力流量控制而达到平衡运动，使得工作平台3-1始终保持着平稳地抬升(或下降)。

由于本实用新型结合了液压***、位置传感器和含嵌入式***的微电子控制器形成全反馈控制，使其既具有液压的高效简洁，又有数控的协调及一定精度的特点，因此本实用新型在现代设备中将会有广泛的应用。

Claims

1.一种微电子控制液压高速平衡运动***，其特征在于：包括微电子控制器(1)、液压控制***(2)、液压执行器件(3)和位置传感器(4)，所述液压控制***(2)包括液压比例阀放大模块(2-1)、液压比例阀(2-2)和液压泵(2-3)，所述微电子控制器(1)与液压控制***(2)的液压比例阀放大模块(2-1)电连接，所述液压控制***(2)控制液压执行器件(3)的动作，所述微电子控制器(1)发出控制信号，经由液压比例阀放大模块(2-1)转变成比例阀控制模拟电信号后，输出给液压控制***(2)的液压比例阀(2-2)，比例阀控制模拟电信号控制液压比例阀(2-2)的位置，从而控制液压执行器件(3)中的液压执行机构(5)的压力流量，使液压执行机构(5)在控制的运动状态下运动，位置传感器(4)实时感应液压执行器件(3)的位置变化并将该位置变化传送给微电子控制器(1)。

2.根据权利要求1所述的微电子控制液压高速平衡运动***，其特征在于：所述微电子控制器(1)为MPU或MCU。

3.根据权利要求1所述的微电子控制液压高速平衡运动***，其特征在于：所述液压控制***(2)还包括液压单向阀(2-4)、顺序阀(2-5)、蓄能器(2-6)、压力传感器(2-7)和溢流阀(2-8)，所述液压单向阀(2-4)、顺序阀(2-5)和液压比例阀(2-2)至少有两个，液压单向阀(2-4)、顺序阀(2-5)以及液压比例阀(2-2)依次通过管道连接，至少两个液压比例阀(2-2)均与液压泵(2-3)连接，所述压力传感器(2-7)设置在液压泵(2-3)处，所述溢流阀(2-8)通过管道与液压比例阀(2-2)相连通。

4.根据权利要求1所述的微电子控制液压高速平衡运动***，其特征在于：还包括人机界面***(6)，所述人机界面***(6)与微电子控制器(1)电连接。

5.根据权利要求1所述的微电子控制液压高速平衡运动***，其特征在于：还包括操控器(3-12)，所述液压执行器件(3)为自动液压升降平台，包括工作平台(3-1)和液压执行机构(5)，所述液压执行机构(5)包括第一液压油缸(5-2)、第二液压油缸(5-4)、第三液压油缸(5-6)、第四液压油缸(5-8)，所述位置传感器(4)包括第一位置传感器(4-3)、第二位置传感器(4-5)、第三位置传感器(4-7)和第四位置传感器(4-9)，操控器(3-12)与微电子控制器(1)电连接，微电子控制器(1)得到操控器(3-12)发出的控制命令，微电子控制器(1)输出相应的模拟电信号给液压控制***(2)，所述液压控制***(2)分别给第一液压油缸(5-2)、第二液压油缸(5-4)、第三液压油缸(5-6)、第四液压油缸(5-8)相应的压力流量，第一位置传感器(4-3)、第二位置传感器(4-5)、第三位置传感器(4-7)和第四位置传感器(4-9)分别设置在第一液压油缸(5-2)、第二液压油缸(5-4)、第三液压油缸(5-6)、第四液压油缸(5-8)处，第一位置传感器(4-3)、第二位置传感器(4-5)、第三位置传感器(4-7)和第四位置传感器(4-9)分别将第一液压油缸(5-2)、第二液压油缸(5-4)、第三液压油缸(5-6)、第四液压油缸(5-8)的位置信号传递给微电子控制器(1)。