一种具有数据交互功能的物联网监控的电液伺服系统的制作方法

1.本发明涉及数据采集模块技术领域，特别涉及一种具有数据交互功能的物联网监控的电液伺服系统。


背景技术：

2.电液伺服系统在自动化领域是一类重要的控制设备，被广泛应用于控制精度高、输出功率大的工业控制领域.液体作为动力传输和控制的介质，跟电力相比虽有许多不甚便利之处且价格较贵，但其具有响应速度快、功率质量比值大及抗负载刚度大等特点，因此电液伺服系统在要求控制精度高、输出功率大的控制领域占有独特的优势。电液伺服控制系统是以液压为动力，采用电气方式实现信号传输和控制的机械量自动控制系统。按系统被控机械量的不同，它又可以分为电液位置伺服系统、电液速度伺服控制系统和电液力控制系统三种。
3.我国的电液伺服发展水平目前还处在一个发展阶段，虽然在常规电液伺服控制技术方面，我们有了一定的发展。但在电液伺服高端产品及应用技术方面，我们距离国外发达国家的技术水平还有着很大差距。电液伺服技术是集机械、液压和自动控制于一体的综合性技术，要发展国内的电液伺服技术必须要从机械、液压、自动控制和计算机等各技术领域同步推进。
4.而现有的电液伺服系统在工作时一般为半自动化运行，通常不经过物联网监控和数据交互，运行时智能化程度低，因此需要提供一种具有数据交互功能的物联网监控的电液伺服系统。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种具有数据交互功能的物联网监控的电液伺服系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括作为控制枢纽的plc控制系统，所述plc控制系统电性连接有指令信号输入模块，所述plc控制系统由电源模块进行供电，所述指令信号输入模块与伺服放大单元的输入端电性连接，所述伺服放大单元的输出端电性连接有电液伺服阀，所述电液伺服阀的信号输出端与供油系统的信号输入端电性连接，电液伺服阀作为控制供油系统启停的中枢单元，所述供油系统电性连接有液压执行单元，供油系统为液压执行单元提供动力，实现加载功能，所述plc控制系统还电性连接有数据交互系统，所述数据交互系统包括a/d转换模块，所述a/d转换模块与外网中心信号连接，所述外网中心与plc控制系统建立通信连接，所述外网中心信号连接有无线通信模块。
7.优选的，所述无线通信模块电性连接有g数据传输模块，所述无线通信模块通过g数据传输模块与app终端建立通信连接，所述app 终端通过指令信号传输模块与无线通信模块信号连接，形成通信回路，所述g数据传输模块信号连接有云平台，所述云平台与外接的分析服务站信号连接。
8.优选的，所述无线通信模块通过双通道通信网络与外网中心建立通信连接，所述指令信号传输模块通过无线无线通信模块和外网中心将信号传递至plc控制系统，其中a/d转换模块可将由指令信号传输模块发出的模拟信号转换为数字信号给plc控制系统。
9.优选的，所述液压执行单元电性连接有位移传感器，所述位移传感器电性连接有信号反馈单元，所述信号反馈单元与a/d转换模块与 plc控制系统电性连接，位移传感器将采集到的位置信号通过信号反馈单元反馈至plc控制系统，再由plc控制系统反馈至伺服放大单元，形成闭环控制系统。
10.优选的，所述伺服放大单元电性连接有信号监测模块，所述信号监测模块电性连接有信号阻断单元，所述信号阻断单元与plc控制系统电性连接。
11.优选的，所述液压执行单元还电性连接有制动监测模块，所述制动监测模块可用于监测液压执行单元在驱动时的电流电压参数，所述制动监测模块与制动电磁阀电性连接，所述制动电磁阀与供油系统电性连接，所述制动电磁阀用于供油系统的紧急制动。
12.优选的，所述信号监测模块电性连接有信号传输模块，所述信号监测模块通过信号传输模块与a/d转换模块信号连接，所述制动监测模块电性连接有数据传输模块，所述数据传输模块通过外网中心与 plc控制系统建立通信连接。
13.本发明的技术效果和优点：
14.1、本发明通过设置了由a/d转换模块、外网中心、无线通信模块和4g数据传输模块组成的数据交互系统，可在电液伺服系统运行时进行远程数据传输，形成远程网络监控，并在数据监控下进行远程指令发送，实现远程控制和数据交互功能，大大提高了该电液伺服系统的智能化程度，易于推广，同时安全性和便利性也大大提高。
15.2、通过设置了与数据交互系统电性连接的云平台和分析服务站，由云平台为采集数据提供数据存储、计算和加密共享服务，分析服务站可对运行时的数据进行有效分析和管理，实现现大数据和云数据的建立以及智能管理。
16.3、本发明通过设置了制动监测模块和信号监测模块，可实时监测电液伺服系统运行时的各类参数数据，若发生异常可通过相关制动元件进行紧急制动，有效避免工业事故的发生。
附图说明
17.图1为本发明的模块结构示意图；
18.图2为本发明的电液伺服系统示意图；
19.图3为本发明的数据交互系统示意图；
20.图4为本发明的制动监测系统示意图；
21.1、plc控制系统；2、电源模块；3、信号阻断单元；4、信号监测模块；5、伺服放大单元；6、指令信号输入模块；7、电液伺服阀；8、供油系统；9、液压执行单元；10、位移传感器；11、信号反馈单元；12、制动监测模块；13、制动电磁阀；14、信号传输模块；15、a/d转换模块；16、外网中心；17、无线通信模块；18、指令信号传输模块；19、数据传输模块；20、app终端；21、4g数据传输模块； 22、分析服务站。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.本发明提供了如图1-4所示的一种具有数据交互功能的物联网监控的电液伺服系统，
24.实施例一，包括作为控制枢纽的plc控制系统1，plc控制系统 1电性连接有指令信号输入模块6，plc控制系统1由电源模块2进行供电，指令信号输入模块6与伺服放大单元5的输入端电性连接，伺服放大单元5的输出端电性连接有电液伺服阀7，电液伺服阀7的信号输出端与供油系统8的信号输入端电性连接，电液伺服阀7作为控制供油系统8启停的中枢单元，供油系统8电性连接有液压执行单元9，供油系统8为液压执行单元9提供动力，实现加载功能，plc 控制系统1还电性连接有数据交互系统，数据交互系统包括a/d转换模块15，a/d转换模块15与外网中心16信号连接，外网中心16与 plc控制系统1建立通信连接，外网中心16信号连接有无线通信模块17，无线通信模块17电性连接有4g数据传输模块21，无线通信模块17通过4g数据传输模块21与app终端20建立通信连接，app 终端20通过指令信号传输模块18与无线通信模块17信号连接，形成通信回路，4g数据传输模块21信号连接有云平台23，云平台23 与外接的分析服务站22信号连接，无线通信模块17通过双通道通信网络与外网中心16建立通信连接，指令信号传输模块18通过无线无线通信模块17和外网中心16将信号传递至plc控制系统1，其中a/d 转换模块15可将由指令信号传输模块18发出的模拟信号转换为数字信号给plc控制系统1。
25.实施例二，液压执行单元9电性连接有位移传感器10，位移传感器10电性连接有信号反馈单元11，信号反馈单元11与a/d转换模块15与plc控制系统1电性连接，位移传感器10将采集到的位置信号通过信号反馈单元11反馈至plc控制系统1，再由plc控制系统1反馈至伺服放大单元5，形成闭环控制系统。
26.实施例三，伺服放大单元5电性连接有信号监测模块4，信号监测模块4电性连接有信号阻断单元3，信号阻断单元3与plc控制系统1电性连接，液压执行单元9还电性连接有制动监测模块12，制动监测模块12可用于监测液压执行单元9在驱动时的电流电压参数，制动监测模块12与制动电磁阀13电性连接，制动电磁阀13与供油系统8电性连接，制动电磁阀13用于供油系统8的紧急制动，信号监测模块4电性连接有信号传输模块14，信号监测模块4通过信号传输模块14与a/d转换模块15信号连接，制动监测模块12电性连接有数据传输模块19，数据传输模块19通过外网中心16与plc控制系统1建立通信连接。
27.本发明工作原理：使用时，可接通外接电源至电源模块2，由电源模块2将电能传输plc控制系统1中，plc控制系统1通过指令信号输入模块6向伺服放大单元5发出指令，伺服放大单元5再通过控制电液伺服阀7控制供油系统8启动，供油系统8为液压执行单元9 提供动力，驱动液压执行单元9实现加载功能，位移传感器10将采集到的位置信号通过信号反馈单元11反馈至plc控制系统1，再由 plc控制系统1反馈至伺服放大单元5，形成闭环控制系统，与此同时，信号反馈单元11通过a/d转换模块15将模拟信号转换为数字信号，通过外网中心6传递至无线通信模块17和4g数据传输模块21 中，4g数据传输模块21将数据传递给
app终端20和云平台23，app 终端20接受数据后可通过指令信号输入模块18发出指令信号，并通过外网中心16反馈至plc控制系统1中，实现远程控制和数据交互，并且云平台23为采集数据提供数据存储、计算和加密共享服务，分析服务站22可对运行时的数据进行有效分析和管理，实现现大数据和云数据的建立以及智能管理，同时通过设置了制动监测模块12和信号监测模块4，可实时监测电液伺服系统运行时的各类参数数据，若发生异常可通过信号阻断单元3和制动电磁阀13进行紧急制动，有效避免工业事故的发生，同时数据传输模块19和信号传输模块14 可将异常信号和数据反馈至数据交互系统中。
28.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。