專(zhuān)利名稱(chēng):基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是利用分段控制集成式電液數(shù)字閥和微機(jī)(PLC)的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)適應(yīng)式的電液位置控制。它不同于電液伺服閥的單輸入、單輸出的模擬式結(jié)構(gòu),是一種智能型的輸入、輸出的位置電液控制系統(tǒng)。其特點(diǎn)是通過(guò)微機(jī)(PLC)將多種信號(hào)綜合后,以不同控制狀態(tài)指揮電液數(shù)字閥,解決了穩(wěn)定、準(zhǔn)確達(dá)到被控對(duì)象的精確位置。該系統(tǒng)可適用于冶金設(shè)備、航天設(shè)備、機(jī)床、飛機(jī)方位控制及其它工業(yè)設(shè)備控制中。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的技術(shù)中,涉及到高精度的電液位置控制領(lǐng)域,一般采用電液伺服閥控制系統(tǒng),由于電液伺服閥系統(tǒng)對(duì)油質(zhì)過(guò)濾精度高,易受外界干擾,而工業(yè)應(yīng)用的環(huán)境中污染嚴(yán)重,難以滿足電液伺服閥的要求,常常存在卡澀、拒動(dòng)的問(wèn)題,致使控制系統(tǒng)常常出現(xiàn)故障, 運(yùn)行十分不可靠。而且電液伺服閥存在系統(tǒng)造價(jià)昂貴、加工復(fù)雜不易維護(hù)管理等缺陷。特別是在需要分階段控制不同流量的工業(yè)應(yīng)用中,如在工業(yè)生產(chǎn)中,需要完成一套動(dòng)作,既包括快速或中速前進(jìn)(或后退),又包括慢速接近,還包括微動(dòng)以準(zhǔn)確定位,現(xiàn)有的伺服電液位置控制系統(tǒng)不能解決這一問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有的電液伺服閥控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題,而提供一種控制精確、穩(wěn)定可靠、可選擇性好、抗污染能力強(qiáng)的一種新型電液位置控制系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到的一種基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),它包括用于檢測(cè)被控對(duì)象位置信號(hào)的檢測(cè)元件1、與檢測(cè)元件1相連接的PLC控制器3,還包括與PLC控制器3相連接的信號(hào)放大器4、以及信號(hào)放大器4連接的電液數(shù)字閥 5,電液數(shù)字閥5連接有執(zhí)行元件6,執(zhí)行元件6通過(guò)反饋元件8與PLC控制器3連接,所述的電液數(shù)字閥5包括并聯(lián)連接的電磁換向閥57、電磁球閥I 58、電磁球閥II 59,所述的電磁換向閥57與并聯(lián)連接的液控單向閥I 53和液控單向閥II M串聯(lián)連接,所述的電磁球閥I 58與液控單向閥III 55串聯(lián)連接,所述的電磁球閥II 59與液控單向閥IV 56串聯(lián)連接,所述的電磁換向閥57、電磁球閥I 58和電磁球閥II 59和電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510 均與信號(hào)放大器4連接。在上述技術(shù)方案中,基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),還包括電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510,所述的電磁換向閥57與油源11連接的油路上連接有電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510。在上述技術(shù)方案中,所述的電磁換向閥57的進(jìn)油口 P與電液控單向可調(diào)節(jié)流閥 510的輸出口連接,電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510的進(jìn)油口連接油源511,所述的電磁球閥I 58和電磁球閥II 59的進(jìn)油口 P連接在油源511的壓力油管路上,電磁換向閥57的回油口 T連接回油箱512,電磁球閥I 58和電磁球閥II 59的回油口 T連接回油箱512的回油管路上。
進(jìn)一步地,所述的電磁球閥I 58和電磁球閥II 59為常閉式電磁球閥。在上述技術(shù)方案中,所述的PLC控制器3的控制方法為開(kāi)始PLC控制器3初始化,檢測(cè)被控元件的位置信號(hào),得到信號(hào)輸入到PLC控制器,進(jìn)行比較、校正;然后,將信號(hào)檢測(cè)元件移動(dòng)至被控制點(diǎn)中間確認(rèn)為基點(diǎn),移動(dòng)被控元件;最后,計(jì)算被控元件控制點(diǎn)與基點(diǎn)的偏差值A(chǔ)u,進(jìn)行比例積分計(jì)算,確定被控元件的位移量。進(jìn)一步地,所述的被控元件的位移量具體確定方法為當(dāng)Au > A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510和電磁球閥I 58或電磁球閥II 59同時(shí)動(dòng)作,控制被控元件快速運(yùn)動(dòng),減小大偏差,并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)B < Au < A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥57和電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510,控制被控元件中速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)C<Au<B時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥I 58,控制被控元件低速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將消除后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)Au < C時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥II 59,PLC控制器輸出PWM脈寬調(diào)制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電磁球閥II 59輸出微小流量,控制執(zhí)行元件6的微小移動(dòng)使Au逼近為零, 達(dá)到準(zhǔn)確控制被控元件的位移,上述的Α、B、C是預(yù)先設(shè)定的位移值,其中,A > B > C。進(jìn)一步地,所述的PLC控制器發(fā)出的信號(hào),控制電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510的不同開(kāi)度狀態(tài),使電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510輸出不同流量控制被控元件的位移速度。更進(jìn)一步地,當(dāng)系統(tǒng)采集到被控元件7的位置信號(hào)時(shí),經(jīng)過(guò)PLC校驗(yàn)后微小的位移偏差進(jìn)行比例積分計(jì)算,由PLC控制器3發(fā)出相應(yīng)的指令給執(zhí)行元件6,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件6進(jìn)行工作。上述PWM脈寬調(diào)制信號(hào)具體實(shí)施方法是對(duì)檢測(cè)元件1測(cè)量的被控對(duì)象7偏移量與基點(diǎn)的偏差進(jìn)行比例和積分運(yùn)算,其計(jì)算結(jié)果設(shè)有U,其與被控對(duì)象7位移Y之差乘以放大系數(shù)K后的值A(chǔ)u,將Au折算為與偏差量的大小成正比的脈沖寬度Ti,計(jì)算脈沖周期為 T時(shí)的占空比D = Ti/TX 100%作為輸出信號(hào),作為電液數(shù)字閥5的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)行脈寬調(diào)節(jié),控制了執(zhí)行元件6工作。本發(fā)明基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),通過(guò)控制單元PLC控制器發(fā)出控制指令,經(jīng)由PWM放大器放大后,分別或同時(shí)控制電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥 510、電磁球閥I 58和電磁球閥II 59的動(dòng)作,提供不同的流量油液供給執(zhí)行元件,實(shí)現(xiàn)不同階段的速度控制。執(zhí)行元件6通過(guò)反饋元件8與PLC控制器3連接,將執(zhí)行元件6的信號(hào)實(shí)時(shí)傳送給PLC控制器3,PLC控制器3根據(jù)反饋回的信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)計(jì)算偏差量,根據(jù)偏差量的大小來(lái)確定電液數(shù)字閥5的動(dòng)作,并通過(guò)反饋元件8實(shí)時(shí)發(fā)送信號(hào)給PLC控制器 3,形成一個(gè)閉環(huán),達(dá)到位置精確定位的目的。本發(fā)明所采用的控制方法,PLC控制器3根據(jù)所判斷的偏差量范圍確定電液數(shù)字閥5中的不同閥的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件6以階段性的速度糾正位移偏差,實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行元件6 位移的精確控制,工作運(yùn)行可靠性高,基本上是零故障,滿足了生產(chǎn)要求。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成框圖;圖2是本發(fā)明的電液數(shù)字閥結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖;圖3是系統(tǒng)中的信號(hào)處理方法示意圖;圖4是本發(fā)明的控制方法流程圖;圖中1、檢測(cè)元件,2、校正補(bǔ)償元件,3、PLC控制器,4、信號(hào)放大器,5、電液數(shù)字閥,6、執(zhí)行元件,7、被控對(duì)象,8、反饋元件,53、液控單向閥1,54、液控單向閥11,55、液控單向閥111,56、液控單向閥IV,57、電磁換向閥,58、電磁球閥1,59、電磁球閥11,510、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥,511、油源。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),但它們并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。參閱圖1所示的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),它包括用于檢測(cè)被控對(duì)象7位置信號(hào)的檢測(cè)元件1、與檢測(cè)元件1相連接的PLC控制器3,還包括與PLC控制器3 相連接的校正補(bǔ)償元件2和信號(hào)放大器4、以及信號(hào)放大器4連接的電液數(shù)字閥5,電液數(shù)字閥5連接有執(zhí)行元件6,執(zhí)行元件6通過(guò)反饋元件8與PLC控制器3連接,其特征在于所述的電液數(shù)字閥5包括并聯(lián)連接的電磁換向閥57、電磁球閥I 58和電磁球閥II 59,所述的電磁換向閥57與油源511連接的油路上連接有電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510,所述的電磁換向閥57與并聯(lián)連接的液控單向閥I 53和液控單向閥II M串聯(lián)連接,所述的電磁球閥I 58與液控單向閥III 55串聯(lián)連接,所述的電磁球閥II 59與液控單向閥IV 56串聯(lián)連接, 所述的電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510、電磁球閥I 58、電磁球閥II 59和電液控單向調(diào)節(jié)流閥510均與信號(hào)放大器4連接。參閱圖2可知,電液數(shù)字閥5中,PLC控制器3發(fā)出的控制信號(hào)直接進(jìn)入信號(hào)放大器4,信號(hào)放大器4放大后可控制電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510、電磁球閥I 58和電磁球閥II 59的單獨(dú)動(dòng)作或聯(lián)合動(dòng)作,電磁換向閥57的輸入端連接電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510,電磁換向閥57的輸出端通過(guò)液控單向閥I 53和液控單向閥II M連接執(zhí)行元件,電磁球閥I 58和電磁球閥II 59的輸出端通過(guò)液控單向閥III 55和液控單向閥IV 56連接執(zhí)行元件6。參閱圖4可知,所述的PLC控制器的控制方法為開(kāi)始PLC控制器初始化,檢測(cè)被控元件的位置信號(hào),得到信號(hào)輸入到PLC控制器, 進(jìn)行比較、校正;然后,將信號(hào)檢測(cè)元件移動(dòng)至被控制點(diǎn)中間確認(rèn)為基點(diǎn),移動(dòng)被控元件;最后,計(jì)算被控元件控制點(diǎn)與基點(diǎn)的偏差值△ U,進(jìn)行比例積分計(jì)算,確定被控元件的位移量。被控元件的位移量具體確定方法為當(dāng)Au > A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510和電磁球閥I 58同時(shí)動(dòng)作,控制被控元件快速運(yùn)動(dòng),減小大偏差,并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)B < Au < A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥57和電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510,控制被控元件中速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)C<Au<B時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥I 58,控制被控元件低速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將消除后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)Au < C時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥II 59,PLC控制器輸出PWM脈寬調(diào)制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電磁球閥II 59輸出微小流量,控制執(zhí)行元件6的微小移動(dòng)使Au逼近為零, 達(dá)到準(zhǔn)去控制被控元件的位移,上述的Α、B、C是預(yù)先設(shè)定的位移值,其中,A > B > C。PLC控制器發(fā)出的信號(hào),控制電液控單向可調(diào)節(jié)流閥的不同開(kāi)度如開(kāi)度為1,2, 3……η等不同的開(kāi)度狀態(tài),使電液控單向可調(diào)節(jié)流閥輸出不同流量控制被控對(duì)象的位移速度。被控對(duì)象7開(kāi)始偏差量很大時(shí)的快速階段,PLC控制器3發(fā)出信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大器 4放大后,控制電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510(開(kāi)度調(diào)節(jié)到最大)、電磁球閥I 58或電磁球閥II 59均收到信號(hào),各閥同時(shí)向執(zhí)行元件6供油,得到大流量油液,執(zhí)行元件 6快速前進(jìn),消除大的偏差量,同時(shí)反饋元件8將執(zhí)行元件6的動(dòng)作信號(hào)反饋回PLC控制器 3 ;在偏差量低到一定程度的中速階段,PLC控制器3只控制電磁換向閥57、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510收到信號(hào),執(zhí)行元件得到中等流量的油液,實(shí)現(xiàn)中速快進(jìn),此時(shí)還可通過(guò)調(diào)節(jié)電液控單向可調(diào)節(jié)流閥510開(kāi)度大小來(lái)適應(yīng)偏差量要求;在若偏差量進(jìn)一步減小的低速階段,此時(shí)只控制電磁球閥I 58或電磁球閥II 59動(dòng)作,執(zhí)行元件6獲得更小的流量,低速前進(jìn);當(dāng)偏差接近于零時(shí)的微調(diào)階段,此時(shí)由一個(gè)電磁球閥I 58或電磁球閥II 59動(dòng)作,微調(diào)供油,使偏差量趨近于零,達(dá)到了準(zhǔn)確控制的要求。在快速階段、中速階段、低速階段和微調(diào)階段均能接受到PLC控制器3的信號(hào),自動(dòng)適應(yīng)調(diào)節(jié)量的變化,有效實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件“啟”與 “?!钡姆侄慰刂疲蒔LC控制器3結(jié)合放大器4控制電液數(shù)字閥5的動(dòng)作,其控制精度高, 響應(yīng)快,工作穩(wěn)定可靠,自適應(yīng)性強(qiáng),可適用于各種需要分階段控制的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合。在具體實(shí)施例中,當(dāng)系統(tǒng)采集到被控元件7的位置信號(hào)時(shí),經(jīng)過(guò)PLC校驗(yàn)后進(jìn)行比例積分計(jì)算,如圖3所示,對(duì)微小的位移偏差進(jìn)行精確定位,最后由PLC控制器3發(fā)出相應(yīng)的指令給執(zhí)行元件6,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件6進(jìn)行工作。在具體實(shí)施例中,PWM脈寬調(diào)制信號(hào)具體實(shí)施方法是,對(duì)檢測(cè)元件1測(cè)量的被控對(duì)象7偏移量與基點(diǎn)的偏差進(jìn)行比例和積分運(yùn)算,其計(jì)算結(jié)果設(shè)有U,其與被控對(duì)象7位移Y 之差乘以放大系數(shù)K后的值,作為輸出PWM脈寬調(diào)制信號(hào)。當(dāng)U-Y > 0時(shí),控制電液數(shù)字閥5動(dòng)作,執(zhí)行元件6右移;當(dāng)U-Y < 0時(shí),控制電液數(shù)字閥5動(dòng)作,執(zhí)行元件6左移。放大輸出值Δ u計(jì)算如下Au = K(U-Y) > 0將Au折算為與偏差量的大小成正比的脈沖寬度Ti,當(dāng)脈沖周期為T(mén)時(shí)的占空比 D = Ti/TXl00<%,脈寬調(diào)制(PWM)是根據(jù)U與Y的偏差折算為D的輸出,作用到數(shù)字閥的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)行脈寬(占空比)調(diào)節(jié),從而控制了執(zhí)行元件工作,達(dá)到調(diào)節(jié)的目的,位置控制的目的就是最終調(diào)節(jié)達(dá)到Au = 0。即通過(guò)對(duì)被控對(duì)象偏離目標(biāo)值(基點(diǎn))的偏差比例積分或比例積分微積分運(yùn)算后,得到一個(gè)與該偏差值所對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào),輸出到信號(hào)放大器4 放大信號(hào),來(lái)控制執(zhí)行元件6的移動(dòng),檢測(cè)元件1對(duì)物件的偏移量進(jìn)行測(cè)量產(chǎn)生位移信號(hào), 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后與PLC控制器3的輸出信號(hào)進(jìn)行綜合比較放大,輸出控制執(zhí)行元件6移動(dòng),直到調(diào)整到比例積分運(yùn)算的調(diào)節(jié)信號(hào)和執(zhí)行元件6的偏差信號(hào)之差為零。
權(quán)利要求
1.一種基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于它包括用于檢測(cè)被控對(duì)象位置信號(hào)的檢測(cè)元件(1)、與檢測(cè)元件(1)相連接的PLC控制器(3),與PLC控制器(3) 相連接的信號(hào)放大器G)、以及信號(hào)放大器(4)連接的電液數(shù)字閥(5),電液數(shù)字閥(5)連接有執(zhí)行元件(6),執(zhí)行元件(6)通過(guò)反饋元件( 與PLC控制器C3)連接,所述的電液數(shù)字閥(5)包括并聯(lián)連接的電磁換向閥(57)、電磁球閥1(58)和電磁球閥11(59),所述的電磁換向閥(57)與并聯(lián)連接的液控單向閥1(53)和液控單向閥11(54)串聯(lián)連接,所述的電磁球閥I (58)與液控單向閥III (55)串聯(lián)連接,所述的電磁球閥(59)與液控單向閥IV(56) 串聯(lián)連接,所述的電磁換向閥(57)、電磁球閥I (58)、電磁球閥II (59)和電液控單向可調(diào)節(jié)閥(510)均與信號(hào)放大器(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段控制集成式電液數(shù)字閥(5),其特征在于它還包括電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510),所述的電磁換向閥(57)與油源(511)連接的油路上連接有電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于所述的電磁換向閥(57)的進(jìn)油口 P與電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)的輸出口連接,電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)的進(jìn)油口連接油源(511),所述的電磁球閥1(58)和電磁球閥11(59) 的進(jìn)油口 P連接在油源(511)的壓力油管路上,電磁換向閥(7)的回油口 T連接回油箱 (512),電磁球閥I (58)和電磁球閥11(59)的回油口 T連接回油箱(512)的回油管路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于 所述的電磁球閥1(58)和電磁球閥11(59)為常閉式電磁球閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于所述的PLC控制器⑶的控制方法為開(kāi)始PLC控制器初始化,檢測(cè)被控元件的位置信號(hào),得到信號(hào)輸入到PLC控制器,進(jìn)行比較、校正;然后,將信號(hào)檢測(cè)元件移動(dòng)至被控制點(diǎn)中間確認(rèn)為基點(diǎn),移動(dòng)被控元件;最后,計(jì)算被控元件控制點(diǎn)與基點(diǎn)的偏差值Διι,進(jìn)行比例積分計(jì)算,確定被控元件的位移量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于所述的被控元件的位移量確定方法為當(dāng)Au > A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥(57)、電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)和電磁球閥I (58)或電磁球閥II (59)同時(shí)動(dòng)作,控制被控元件快速運(yùn)動(dòng),減小大偏差,并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)8< Au< A時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁換向閥(57)和電液控單向可調(diào)節(jié)流閥 (510),控制被控元件中速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將減小后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)(< AU< B時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥1(58)或或電磁球閥II (59),控制被控元件低速運(yùn)動(dòng),減小偏差并將消除后的偏差信號(hào)反饋到PLC控制器;當(dāng)Au < C時(shí),PLC控制器輸出信號(hào)給電磁球閥II (59),PLC控制器輸出PWM脈寬調(diào)制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電磁球閥11(59)輸出微小流量,控制執(zhí)行元件(6)的微小移動(dòng)使Au逼近為零, 達(dá)到準(zhǔn)確控制被控元件的位移,上述的A、B、C預(yù)先設(shè)定的位移值,其中,A > B > C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于所述的PLC控制器發(fā)出的信號(hào)控制電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)的不同開(kāi)度狀態(tài),使電液控單向可調(diào)節(jié)流閥(510)輸出不同流量控制被控元件的位移速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于檢測(cè)元件(1)采集到被控元件(7)的位置信號(hào)時(shí),經(jīng)過(guò)PLC校驗(yàn)后微小的位移偏差進(jìn)行比例積分計(jì)算,由PLC控制器( 發(fā)出相應(yīng)的指令給執(zhí)行元件(6),驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件(6)進(jìn)行工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),其特征在于PWM 脈寬調(diào)制信號(hào)的實(shí)施方法是對(duì)檢測(cè)元件(1)測(cè)量的被控對(duì)象(7)偏移量與基點(diǎn)的偏差進(jìn)行比例和積分運(yùn)算,其計(jì)算結(jié)果設(shè)有U,其與被控對(duì)象(7)位移Y之差乘以放大系數(shù)K后的值A(chǔ)u,將Au折算為與偏差量的大小成正比的脈沖寬度Ti,計(jì)算脈沖周期為T(mén)時(shí)的占空比 D = Ti/TX100%作為輸出信號(hào),作為電液數(shù)字閥(5)的導(dǎo)通時(shí)間進(jìn)行脈寬調(diào)節(jié),控制了執(zhí)行元件(6)工作。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多控制策略全數(shù)字電液位置控制系統(tǒng),它包括用于檢測(cè)被控對(duì)象位置信號(hào)的檢測(cè)元件、與檢測(cè)元件相連接的PLC控制器,還包括與PLC控制器相連接的校正補(bǔ)償元件和信號(hào)放大器、以及信號(hào)放大器連接的電液數(shù)字閥,電液數(shù)字閥連接有執(zhí)行元件,執(zhí)行元件通過(guò)反饋元件與PLC控制器連接,其控制方法為,根據(jù)檢測(cè)到的被控對(duì)象的信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)的差值進(jìn)行分階段控制電液數(shù)字閥中不同的閥工作,達(dá)到控制執(zhí)行元件以不同的速度動(dòng)作糾正偏差,克服了現(xiàn)有電液位置控制系統(tǒng)常出現(xiàn)的故障,運(yùn)行十分不可靠的缺陷。具有控制精度高,響應(yīng)快,工作穩(wěn)定可靠,自適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),可適用于各種需要分階段控制的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F15B21/02GK102192217SQ20111005724
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者劉安平, 劉永健, 周斌, 徐興齋, 方明宇, 李保生, 楊桂菊, 王智, 王秋虹, 胡世平, 鄧耀禮 申請(qǐng)人:武漢航天波紋管股份有限公司