[发明专利]一种多液压执行机构同时动作时的抗流量饱和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多液压执行机构同时动作时的抗流量饱和控制方法，属于液压控制技术领域。

背景技术

在工程机械中，单泵驱动、多路阀控制多个执行机构的液压系统应用非常广泛。这些执行机构存在着同时高速动作的工况，当系统需要的流量总和超过泵所能提供的流量时，油液会优先保证压力低的负载的流量供应，而压力高的负载此时会出现流量不足，甚至出现停止、抖动或者剧烈震荡，从而不能保证预定的运动方向。这种现象叫流量饱和。流量饱和会给工程机械施工带来很大的安全隐患。

在现有技术中，处理流量饱和的方法几乎都是在液压系统上做改进，引进国外新型抗流量饱和多路阀，或者采用国外公司研发的负载独立流量分配系统(LUDV)，这些新型设备价格昂贵，属部分公司的专利技术，国内没有完全掌握核心技术，应用时具有很大局限性。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种多液压执行机构同时动作时的抗流量饱和控制方法，能避免多执行器同时动作时出现的流量饱和问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多液压执行机构同时动作时的抗流量饱和控制方法，该方法的具体步骤是：

（1）控制器ECU读取电子手柄的输入信号；

（2）将手柄输入转化为各执行器速度；

（3）根据速度方向和各执行器面积计算各执行器理论流量需求Qi（i=1,2,…,n），获得总需求流量Qt=Q1+Q2+…+Qn；

（4）计算液压泵在该工况下所能供应的最大实际流量Qp；

（5）计算供求比K=Qt/Qp；

（6）计算抗流量饱和修正系数Ku，判断K的值，如果K≤1，说明没有达到流量饱和，则Ku=K，如果K＞1，说明达到流量饱和，则Ku=1／K；

（7）计算各执行器修正后的指令速度Voi（i=1,2,…,n）=Vhi*Ku；

（8）根据指令速度控制各比例阀的开度。

与现有技术相比，采用本方法易于实现，可靠性高，能有效的避免了多执行器同时动作时常常出现的流量饱和问题，当出现流量饱和时，ECU能自动等比例的降低指令速度，从而维持多执行器同时动作时候的运动方向不变。

附图说明

图1是本发明的工作流程图；

图2是本发明的液压电控系统图；

图3是本发明的控制原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图3所示，一种多液压执行机构同时动作时的抗流量饱和控制方法，该方法的具体步骤是：

（1）控制器ECU读取电子手柄的输入信号，手柄的操纵幅度直接决定执行器运动速度；

（2）将手柄输入转化为各执行器速度，表示速度百分比值，控制器ECU经过计算将电子手柄输入的电压信号转化为各执行器速度(Vh1、Vh2、。。。、Vhn)；

（3）根据速度方向和各执行器面积计算各执行器理论流量需求Qi（i=1,2,…,n），获得总需求流量Qt=Q1+Q2+…+Qn；

（4）计算液压泵在该工况下（计算时需要考虑效率）所能供应的最大实际流量Qp（这个是怎么计算的；

（5）计算供求比K=Qt/Qp；

（6）计算抗流量饱和修正系数Ku，判断K的值，如果K≤1，说明没有达到流量饱和，则Ku=K，如果K＞1，说明达到流量饱和，则Ku=1／K；

（7）计算各执行器修正后的指令速度Voi（i=1,2,…,n）=Vhi*Ku；

（8）根据指令速度Voi控制各比例阀的开度。

如图2所示，一种单泵驱动多执行器的液压系统，在原有的液压系统基础上增加了控制器ECU和电子手柄，电子手柄与控制器ECU连接，控制器ECU分别与两个电控比例阀连接。

通过本发明能及时的调节单泵驱动多执行器的液压系统中的流量，从而避免了多执行器同时动作时出现的流量饱和问题。