[发明专利]一种用于测试液压伺服系统的实验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验台，特别是涉及一种用于测试液压伺服系统的实验台，更具体地涉及一种用于测试和改善冲击条件下液压伺服系统性能的实验台。

背景技术

目前，在一般工业领域和重型机械领域中，机械系统经常工作在存在外界干扰力的条件下。而在某些工艺环节，诸如锻压工艺，还需要对机械系统的输出力进行控制。为了保证在外界干扰力存在的条件下，液压系统能够具有良好的位置伺服控制性能以及输出力控制的稳定性，在工程实践中，通常利用液压系统的柔性或者通过机械装置来解决这两方面的问题。随着产品质量的提高和机械工作效率提高的要求，改善冲击条件下液压系统位置伺服控制的性能、提高液压伺服系统力控制的精度具有重要的意义。

随着液压伺服设备性能的提升及计算机技术、控制理论等的发展，在机械系统不变和液压系统基本不变的情况下，可以通过改进控制算法来改善液压伺服设备的位置控制性能和力控制性能。为了进一步检验控制算法的改进对伺服系统位置控制性能和力控制性能的影响，需要在实际操作的机械装置中开展实验研究，但这会造成实验成本高、危险大、风险大等缺陷。因此如何避免对实际操作的机械装置进行试验研究，而能在较为安全的实验室中进行测试和试验，成为了亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有操作安全、结构简单、成本低廉的实验台，在该实验台上开展实验，可以检验控制算法的改进对伺服系统位置控制性能和力控制性能的影响。

根据本发明的用于液压伺服系统的实验台，其包括基座，沿纵向对称固定在所述基座之上的第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元，所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元的轴线共线；用于分别将所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元的一端固定在所述基座上的第三支耳和第四支耳；位于所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元之间的滑动台；该滑动台通过第一连接块和第二连接块分别与所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元相连接；和沿横向穿透所述滑动台侧向中心位置的支撑杆，在所述支撑杆上且位于所述滑动台的两侧分别施加有负载。

利用本发明的用于液压伺服系统的实验台进行液压力伺服控制实验研究以及液压系统位置伺服控制研究，可以将在实际重载大惯量装备机械系统上进行的实验搬到实验室中进行，从而可以大大降低实验成本和实验风险。

另外，根据本发明实施例的实验台还具有如下附加技术特征：

所述第一差动液压缸驱动单元包括第一液压缸缸体、第一液压缸活塞杆和第一支耳；所述第二差动液压缸驱动单元包括第二液压缸缸体、第二液压缸活塞杆和第二支耳。

所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元的另一端分别通过所述第一支耳和第二支耳与所述第一连接块和第二连接块相连接。

在所述基座上设置有与所述滑动台配合使用的导轨，并且在所述滑动台和所述导轨之间设有滑动轴承，以使所述滑动台在所述导轨上滑动。

所述第一差动液压缸驱动单元中还设有拉压力传感器以检测所述第一液压缸活塞杆和第一支耳之间的力值。所述基座设有地脚螺栓，通过所述地脚螺栓调整所述基座至水平状态。所述负载的质量可调整。所述第一连接块和第二连接块为普通连接块或者加长连接块。

当检测条件为连续外力时，所述第一连接块和第二连接块选择普通连接块，对所述第一差动液压缸驱动单元采用位置控制，并以所述第一差动液压缸驱动单元为被控系统，通过所述第二差动液压缸驱动单元向所述滑动台施加连续的外力载荷。

当检测条件为非连续外力时，所述第一连接块和第二连接块选择加长连接块，并以所述第一差动液压缸驱动单元为被控系统，对所述第二差动液压缸驱动单元采用力控制，通过所述第二差动液压缸驱动单元和所述加长连接块向所述滑动台施加非连续外力。

当检测条件为冲击条件时，所述第一连接块和第二连接块选择加长连接块，对所述第一差动液压缸驱动单元和第二差动液压缸驱动单元均采用位置控制，通过所述第二差动液压缸驱动单元带动所述滑动台撞击所述第一差动液压缸驱动单元以产生冲击力。

通过调节所述滑动台上负载的质量来控制所述冲击力的大小。