电比例流量分配系统的制作方法_3

文档序号:10091625阅读:来源:国知局
开度的调节信号。
[0053]类似的,控制器304中可以采用上述逻辑电路,判断系统总流量是否在第一预定范围内。例如首先用加法器对各执行器305i油路的信号进行加总,比较器将得到的系统总流量信号与第一预定范围的上下限数值进行比较,将比较结果输入多路分配器,根据多路分配器的输出结果判断是否向电比例变量栗301发送控制信号。
[0054]在另一个实施例中,具体的,第三比较器将系统总流量信号和第一预定范围的下限值进行比较,若系统总流量大于第一预定范围的下限值,则输出“1”;第四比较器将系统总流量信号和第一预定范围的上限值进行比较,若系统总流量大于第一预定范围的上限值,则输出“1”。将第三和第四比较器的输出值分别接入或非门、异或门和与门电路,当或非门输出“1”,异或门和与门输出“0”时,说明系统总流量小于第一预定范围,则向电比例变量栗301发送增大系统总流量的控制信号;当异或门输出“1”,或非门和与门输出“0”时,说明系统总流量在第一预定范围内,则不向电比例变量栗301发送控制信号;当与门输出为“1”,或非门和异或门输出为“0”时,说明系统总流量大于第一预定范围,则向电比例变量栗301发送减小系统总流量的控制信号。
[0055]优选的,控制器304还可以包括计时器,当电比例节流阀302i阀口开度已经最大,而执行器305i所在子油路的流量占系统总流量的比例比持续小于第二预定范围的时间超过预定值时,则向其他执行器305j相关的电比例节流阀302j发送减小阀口开度的调节信号,以使各执行器所在的子油路流量的比例恢复至相应的第二预定范围内。
[0056]本领域技术人员通过本实用新型可以了解的是,上述控制器304的逻辑电路实现方式仅是示例性的,也可以采用其他形式的逻辑电路实现控制器304。
[0057]本实用新型的一种电比例流量分配系统,能够实现多路流量与负载无关地按需求比例分配,精度高、响应快。
[0058]此外,本实用新型还能够抗流量饱和,系统总流量可按需自动调节,简单实用、模块化,灵活满足用户需求。
[0059]优选的,上述实施例中的传感器303为流量传感器,设置于电比例节流阀302与相应执行器305之间的子油路上,检测执行器305所在的子油路的流量值,并发送给控制器304。控制器304根据接收的流量值,可以得到执行器305的运动速度。例如,当执行器305为液压油缸时,流量传感器303检测的流量值为Q,则液压油缸的速度V = Q/A,其中,A为液压油缸进油腔的作用面积;当执行器305为液压马达时,马达转速W = Q/L,其中,L为液压马达的排量。在实际应用中,通常需要多个执行器305协作运行完成动作。每个执行器305i可以是液压油缸,也可以是液压马达等其他形式的液压器件。在完成复合动作时,执行器305i所在的子油路油量与其他油路的流量需要保持特定的比例关系。通过检测各子油路流量信息,可以得到各执行器305i的运行状态,进而控制器304可以判断系统总流量是否在第一预定范围内,以及执行器305i所在的子油路的流量占系统总流量比例在相应的第二预定范围内。
[0060]当系统总流量小于第一预定范围时,说明系统总流量无法满足执行器305i的动作需求,此时,控制器304向电比例变量栗301发出增大系统总流量的控制信号,电比例变量栗301根据控制信号增大系统总流量;当系统总流量大于第一预定范围时,说明系统总流量超过了执行器305的动作需求,此时,控制器304向电比例变量栗301发出减小系统总流量的控制信号,电比例变量栗301根据控制信号减小系统总流量。本领域技术人员通过本实用新型可以了解的是,第一预定范围可以是,与各执行器工作动作相关联的系统总流量值为中心的数值范围,具体范围可根据不同的使用条件和精度要求进行设定。
[0061]当某一个执行器305i所在的子油路的流量占系统总流量比例小于相应的第二预定范围时,说明该子油路流量小于设定的比例范围,此时,控制器304向电比例节流阀302i发出增大阀口开度的调节信号,电比例节流阀302i根据调节信号增大阀口开度,增加执行器305i所在子油路的流量;当该执行器305i所在的子油路的流量占系统总流量比例大于相应的第二预定范围时,控制器304向该子油路的电比例节流阀302i发出减小阀口开度的调节信号,电比例节流阀302i根据调节信号减小阀口开度。
[0062]本领域技术人员通过本实用新型可以了解的是,第二预定范围可以是,与执行器305i工作动作相关联的子油路流量占系统总流量的比例值为中心的数值范围,具体范围可根据不同的使用条件和精度要求进行设定。
[0063]优选的,上述实施例中,当执行器305i所在的子油路的流量占系统总流量比例小于第二预定范围而该子油路的电比例节流阀302i开口已经最大,电比例变量栗301也无法提供更大油量时,可以同时减小其他油路的电比例节流阀阀口开度,以使各子油路油量保持在预定的比例范围内,以满足执行器的动作需求。
[0064]优选的,如图3所示,上述实施例中还包括设置于执行器305i所在子油路,用于调节执行器305i的运动方向的电磁换向阀306i,例如二位四通换向阀。
[0065]在一个实施例中,可以由控制器304控制电磁换向阀306i切换子油路中油路方向,以便调节执行器305i的运动方向。在电磁换向阀306i调节执行器305i的运动方向后,控制器304继续根据接收的子油路流量信息进行判断,并发送相应的控制信号或调节信号。
[0066]本实用新型的电比例流量分配系统,采用闭环控制,能够实现多路子油路流量与负载无关地按需求比例分配,同时抗流量饱和,系统总流量可按需自动调节,当出现突发情况,某个执行器出现故障,所在子油路流量突然增大或减小时,控制器能够立即得到传感器的信号,触发发出控制信号或调节信号,以使各子油路实现与负载无关的按需求比例分配流量。
[0067]此外,本实用新型还能够抗流量饱和,系统总流量可按需自动调节,简单实用、模块化,灵活满足用户需求。
[0068]图4为本实用新型电比例流量分配系统另一个实施例的示意图。如图4所示,包括电比例变量栗401、电比例节流阀402、传感器403和控制器404,电比例变量栗401经电比例节流阀402连接至执行器405,图中实线为油路连接,虚线为控制信号,其中,电比例变量栗401、电比例节流阀402和控制器404与图3中电比例变量栗301、电比例节流阀302和控制器304相同或类似,传感器403为运动传感器,设置于执行器405上,检测执行器405的位移、速度、角位移或角速度中的一个或多个值。控制器404可以通过运动传感器403i发送的上述信息对执行器405i进行位移控制或速度控制,例如需要实现各执行器位移相等或位移差相等。
[0069]例如,当执行器405i为液压油缸时,运动传感器403i检测油缸内活塞杆的位移或者速度;当执行器405i是液压马达时,运动传感器403i检测马达输出轴的角度或角速度。
[0070]以执行器405i为液压油缸为例,各执行器在工作时,需要多缸同步、等比例进行动作。这时,运动传感器403i检测执行器405i的位移状态,并发送给控制器404,当控制器404根据接收的各执行器的位移状态,得到各子油路的流量信息,判断系统总流量低于第一预定值时,说明电比例变量栗401提供的系统总流量不满足各执行器动作的需求,此时,控制器404向电比例变量栗401发送增大系统总流量的控制信号,电比例变量栗401根据控制信号增大系统总流量;当控制器404判断系统总流量高于第一预定值时,说明电比例变量栗401提供的系统总流量超过了各执行器405i动作的需求,此时,控制器404向电比例变量栗401发送减小系统总流量的控制信号,电比例变量栗401根据控制信号减小系统总流量。
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