本实用新型涉及气动伺服控制技术领域，具体是用于砖坯码垛机垂直升降过程中的一种独立负载口控制的码垛机升降气动伺服位置系统。
背景技术：
现有码垛机垂直升降位置控制系统多采用进出口联动控制，其缺点是系统的背压小、刚性较差、阻尼特性差、控制困难，有些采用小阀口开度保证较高的刚度,但系统耗能非常大且不可控。由于码垛机气动系统中摩擦力较大，且气体存在可压缩性，气压传动的压力不能太高(一般常用气压不大于1MPa)，所以其驱动的负载力也不能太大，但是码垛机工作时垂直方向负载通常较大，同时，由于气体的可压缩性，系统响应较慢，故对动态响应要求快时，传统码垛机气动系统很难满足要求；并且进出口联动控制使码垛机定位不精确，易出现故障；控制精度不够；运行稳定性差，容易产生抖动或瞬时脉动，造成被夹持物体的脱落损坏，在实际生产中存在安全隐患。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种基于负载口独立控制的气动系统，以提高码垛机的定位精度、响应速度，改善码垛机的码垛质量和生产效率。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种独立负载口控制的码垛机升降气动伺服位置系统，包括控制器、压力传感器、垂直气缸、位移传感器、二位三通比例压力阀；所述垂直气缸上安装有用于检测活塞位移的位移传感器，压缩空气经由管路分别通过有杆腔二位三通比例压力阀以及无杆腔二位三通比例压力阀到达垂直气缸有杆腔以及无杆腔；所述管路上还分别设置有用于检测有杆腔以及无杆腔压力的有杆腔压力传感器以及无杆腔压力传感器。
而且，所述垂直气缸有杆腔一侧压力用来平衡垂直方向重力负载。
而且，所述垂直气缸无杆腔一侧压力用来控制垂直气缸活塞位移。
而且，所述压力传感器采集到压力信号反馈到控制器，形成压力闭环。
而且，所述位移传感器采集到的位移信号反馈到控制器，形成位移闭环。
本实用新型的优点和经济效果是：
本实用新型采用负载口独立控制，打破进、出阀口节流面积的耦合，增加了系统的可控自由度，使得码垛机垂直升降系统控制更加灵活，在实现位移控制的前提下，尽可能使压力控制腔处于低压值，使码垛机获得较高的定位精度和较快的响应速度。
附图说明
图1为本实用新型的位置控制气动系统示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本实用新型的保护范围。
一种独立负载口控制的码垛机升降气动伺服位置系统，包括控制器1、压力传感器、垂直气缸3、位移传感器4、二位三通比例压力阀；所述垂直气缸上安装有用于检测活塞位移的位移传感器，压缩空气经由管路分别通过有杆腔二位三通比例压力阀5以及无杆腔二位三通比例压力阀6到达垂直气缸有杆腔以及无杆腔；所述管路上还分别设置有用于检测有杆腔以及无杆腔压力的有杆腔压力传感器7以及无杆腔压力传感器2。
而且，所述垂直气缸有杆腔一侧压力用来平衡垂直方向重力负载。所述垂直气缸无杆腔一侧压力用来控制垂直气缸活塞位移。所述压力传感器采集到压力信号反馈到控制器，形成压力闭环。所述位移传感器采集到的位移信号反馈到控制器，形成位移闭环。
工作时，由空气压缩机产生压缩气体向系统供气，垂直气缸有杆腔一侧，计算机给出参考压力信号，控制二位三通比例压力阀阀口开度，压缩气体经过二位三通比例压力阀，到达垂直气缸的有杆腔一侧，产生的压力对垂直方向的负载进行平衡。压力传感器采集压力信号，反馈到控制器，形成压力闭环，使垂直气缸有杆腔一侧保持恒压。无杆腔一侧，计算机给出位移信号，控制二位三通比例压力阀的阀口开度，压缩气体经过比例压力阀，到达垂直气缸的无杆腔一侧，压力传感器采集到的压力信号以及位移传感器采集到的位移信号反馈到控制器，形成压力闭环和位移闭环，从而实现对活塞的精确定位。
本实用新型采用负载口独立控制技术增加了系统的可控自由度,针对不同的气缸工作模式，可以选择对应的控制策略对气动系统进行控制。采用位移和压力复合控制方法,在实现位置控制的前提下,尽可能使压力控制腔处于低压值。该系统较传统的气动系统有更高的定位精度，更快的响应速度和节能特性，无杆腔压力保持较小值时，系统压力才会比较低，从而降低了系统能量消耗。