[实用新型]气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置

权利要求书

1.气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：包括平面三自由度并联机构本体和控制组件；

所述平面三自由度并联机构本体包括动平台和三个并联驱动控制分支，所述动平台为三角盘，外形为等边三角形，动平台上设有第一单轴加速度传感器、第二单轴加速度传感器和单轴角速度传感器，所述第一单轴加速度传感器和第二单轴加速度传感器的检测轴线相垂直，所述单轴角速度传感器的检测轴线垂直于动平台平面；每个并联驱动控制分支包括气液缸和直线位移传感器，所述气液缸由气液联动控制单元驱动，所述直线位移传感器固定在气液缸上，直线位移传感器的伸杆和气液缸的活塞杆均与动平台的一个边角处转动连接；

所述控制组件分别与气液联动控制单元、第一单轴加速度传感器、第二单轴加速度传感器、单轴角速度传感器和直线位移传感器连接。

2.根据权利要求1所述的气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：所述气液联动控制单元包括PCM阀组、第一换向阀、第二换向阀、第一液压开关阀、第二液压开关阀、液压节流阀、第一驱动气源、第二驱动气源、背压气源和气液转换器；所述PCM阀组由多个开关阀和节流阀串联组成，所述第一换向阀和第二换向阀分别与气液缸的两个气腔连接，所述第一驱动气源与第一换向阀连接，所述第二驱动气源与第二换向阀连接，所述背压气源分别与PCM阀组、第一换向阀和第二换向阀连接；所述第一液压开关阀与气液缸的油腔连接，所述液压节流阀的一端与气液缸的油腔连接，另一端与第二液压开关阀连接，所述第二液压开关阀分别与第一液压开关阀、气液转换器连接，所述气液转换器与气液缸的一个气腔连接。

3.根据权利要求2所述的气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：所述控制组件包括计算机、A/D转换卡和I/O控制卡，所述计算机分别与A/D转换卡和I/O控制卡连接，所述A/D转换卡分别与第一单轴加速度传感器、第二单轴加速度传感器和单轴角速度传感器连接，所述I/O控制卡与PCM阀组连接；

第一单轴加速度传感器检测的加速度信号、第二单轴加速度传感器检测的加速度信号、单轴角速度传感器检测的旋转角速度信号和直线位移传感器检测的位移信号经过A/D转换卡进行模数转换后得到数字信号，数字信号输入计算机，计算机根据输入的数字信号，得到反馈控制信号，反馈控制信号经过I/O控制卡输出相应的开关控制量，开关控制量输入到PCM阀组。

4.根据权利要求1所述的气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：所述气液联动控制单元包括气动比例阀、第一换向阀、第二换向阀、第一液压开关阀、第二液压开关阀、液压节流阀、第一驱动气源、第二驱动气源、背压气源和气液转换器；所述第一换向阀和第二换向阀分别与气液缸的两个气腔连接，所述第一驱动气源与第一换向阀连接，所述第二驱动气源与第二换向阀连接，所述背压气源分别与气动比例阀、第一换向阀和第二换向阀连接；所述第一液压开关阀与气液缸的油腔连接，所述液压节流阀的一端与气液缸的油腔连接，另一端与第二液压开关阀连接，所述第二液压开关阀分别与第一液压开关阀、气液转换器连接，所述气液转换器与气液缸的一个气腔连接。

5.根据权利要求4所述的气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：所述控制组件包括计算机、A/D转换卡和D/A转换卡，所述计算机分别与A/D转换卡和D/A转换卡连接，所述A/D转换卡分别与第一单轴加速度传感器、第二单轴加速度传感器和单轴角速度传感器连接，所述D/A转换卡与气动比例阀连接；

第一单轴加速度传感器检测的加速度信号、第二单轴加速度传感器检测的加速度信号、单轴角速度传感器检测的旋转角速度信号和直线位移传感器检测的位移信号经过A/D转换卡进行模数转换后得到数字信号，数字信号输入计算机，计算机根据输入的数字信号，得到反馈控制信号，反馈控制信号经过D/A转换卡进行数模转换后得到模拟信号，模拟信号输入到气动比例阀。

6.根据权利要求1-5任一项所述的气液缸驱动的平面三自由度并联机构控制装置，其特征在于：所述动平台的几何中心位置上固定有传感器盒，所述第一单轴加速度传感器和第二单轴加速度传感器分别固定在传感器盒两个相互垂直的侧面上，所述单轴角速度传感器固定在传感器盒的上平面。