[发明专利]一种液压同步控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种液压同步控制装置，其特征在于包括PLC控制器（1）、HNC数字闭环控制器（2）、液压比例阀（3）、液压提升油缸（4）、位移传感器（5）、高度传感器（6），所述HNC数字闭环控制器（2）通过Profibus DP总线与PLC控制器（1）实现通讯，接收PLC控制器（1）的控制指令；HNC数字闭环控制器（2）与液压比例阀（3）连接，液压比例阀（3）与液压提升油缸（4）连接，液压提升油缸（4）分别与位移传感器（5）、高度传感器（6）、被提升构件（7）连接，位移传感器（5）的信号输出端与HNC数字闭环控制器（2）连接，高度传感器（6）的信号输出端与PLC控制器（1）的信号输入端连接，高度传感器（6）的信号输出端与梳齿或笛孔柱（8）的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的液压同步控制装置，其特征在于上述PLC控制器（1）包括：数据接收功能模块（11）、数据存储功能模块（12）、命令下达功能模块（13）、安全监测功能模块（14）；

数据接收功能模块（11）用于接收HNC闭环控制器（2）传送来的各同步控制数据，高度传感器（6）传送来的液压提升油缸（4）的位置差数据；

数据存储功能模块（12）用于存储HNC闭环控制器（2）传送来的各同步控制数据，高度传感器（6）传送来的液压提升油缸（4）的位置差数据；

命令下达功能模块（13）用于向HNC数字闭环控制器（2）下达各动作命令；

安全监测功能模块（14）用于根据高度传感器传来的液压提升油缸的位置差数据，对液压提升油缸的动作进行实时的监测和安全保护，并作出故障报警处理。

3.根据权利要求1所述的液压同步控制装置，其特征在于上述HNC闭环控制器（2）包括：HNC数据接收功能模块（22）、HNC数据存储功能模块（23）和同步控制功能模块（24）；

HNC数据接收功能模块（22）用于接收位移传感器传送的液压提升油缸的位置数据；

HNC数据存储功能模块（23）用于存储位移传感器传送的液压提升油缸的位置数据、同步控制数据；

同步控制功能模块（24）包括：闭环参数自整定功能模块（241）、控制算法自优化功能模块（242）；

闭环参数自整定功能模块（241）用于将系统参数放在程序的相应位置，系统自动整定PID参数；

控制算法自优化功能模块（242）：HNC数字闭环控制器（2）把各个位移传感器（5）传送过来的各个液压提升油缸（4）的位置数据进行滤波后，与控制指令进行比较，计算偏差，并把偏差信号送入PID调节器，计算出送给各液压比例阀（3）的驱动信号；从而使多轴、多组提升油缸获得同步，共同完成提升的任务。

4.根据权利要求1所述的液压同步控制装置，其特征在于上述HNC闭环控制器（2）还包括由主站程序模块（25）和从站程序模块（26）构成的HNC闭环控制器程序模块，

主站程序模块（25）是用于控制选定的主轴液压缸；

从站程序模块（26）是用于控制跟随主轴液压缸动作的其他液压缸。

5.基于上述权利要求中任一项所述的液压同步控制装置的控制方法，其特征在于位移传感器（5）将检测到的液压提升油缸（4）的位置数据传送给HNC数字闭环控制器（2），HNC数字闭环控制器（2）再通过Profibus DP总线将数据传送给PLC控制器（1）；所述HNC数字闭环控制器（2）把位移传感器（5）传送过来的液压提升油缸（4）的位置数据进行滤波后，与控制指令进行比较，计算偏差，并把偏差信号送入PID调节器，控制液压比例阀（3）动作；

高度传感器（6）能检测到被顶升构件在移动过程中移过的细密分布的梳齿或细密分布的笛孔柱（8）上的笛孔信号，并将检测到的信号传送给PLC控制器（1）进行计数和运算，从而得出液压提升油缸的位置差；所述PLC控制器（1）根据高度传感器（6）检测的被提升构件的位置差数据，参照PLC控制器（1）设定的允许位置差范围，对液压提升油缸（4）的动作进行安全监测和保护。