[实用新型]一种模拟型闭环伺服执行器控制器

说明书

本实用新型涉及电液伺服控制领域，特涉及一种模拟型闭环伺服执行器控制器。本实用新型的控制信号处理模块和反馈信号处理模块的输出端与误差比较器输入端连接，误差比较器输出端与PID运算模块输入端连接，PID运算模块输出端与颤振电路输入端连接，颤振电路输出端与V/I电路输入端连接，V/I电路输出信号与执行器连接，传感器采集执行器的参数，并将采集的参数反馈至反馈信号处理模块。本实用新型实现了阀控系统的高速精准的控制。

技术领域

本实用新型涉及电液伺服控制领域，特涉及一种模拟型闭环伺服执行器控制器。

背景技术

目前阀控系统采用开环控制器进行控制，即根据伺服油缸所需位置设定输入电压值，控制器将输入电压转换为电流输出控制阀控缸动作，输出的电流值作为一个固定值输出，导致伺服油缸动作速度较慢，一直以一个固定的速度输出，在伺服油缸到达指定位置时，伺服阀输出电流不变，阀控缸继续动作超出指定位置，无法达到高速精准的位置控制。

电液伺服系统是典型的非线性不确定系统，由参数时变、扰动大、难以精确建模的特点。它的这些特点会影响到系统的稳定性、动态特性及精度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种模拟型闭环伺服执行器控制器。本实用新型包括低功耗高精度的通用仪表放大器对输入控制信号和反馈信号进行差分，处理后通过差分比较器对控制信号和反馈信号进行差分后进行PID运算，通过比例运算对误差信号进行放大，同时通过积分电路对误差信号进行叠加运算，采用微分电路对误差信号进行前置运算减少超调时间，后置加法电路进行叠加后经过U/I转换电路输出阀控电流，用于控制阀控伺服执行器从而实现阀控系统的高速精准的控制。本发明实现了阀控系统的高速精准的控制，使伺服阀输出电流能够与阀控物理量高速匹配。

本实用新型的技术方案是：一种模拟型闭环伺服执行器控制器，包括控制信号处理模块、反馈信号处理模块、误差比较器、PID运算模块、颤振电路、V/I电路、执行器和传感器，其特征在于：控制信号处理模块和反馈信号处理模块的输出端与误差比较器输入端连接，误差比较器输出端与PID运算模块输入端连接，PID运算模块输出端与颤振电路输入端连接，颤振电路输出端与V/I电路输入端连接，V/I电路输出信号与执行器连接，传感器采集执行器的参数，并将采集的参数反馈至反馈信号处理模块。

根据如上所述的一种模拟型闭环伺服执行器控制器，其特征在于：执行器包括伺服阀和阀控元件。

根据如上所述的一种模拟型闭环伺服执行器控制器，其特征在于：控制信号处理模块输出信号与反馈信号处理模块输出信号之间的相移差小于20度。

根据如上所述的一种模拟型闭环伺服执行器控制器，其特征在于：PID运算模块为线性控制器。

根据如上所述的一种模拟型闭环伺服执行器控制器，其特征在于：PID运算模块输出后与颤振电路进行加法运算，加法电路的放大倍数为1,调偏范围为±10％，加法电路后直接接V/I电路。

本实用新型的有益效果是：通过检测执行器实际位置和所需控制位置对应控制信号的偏差，调整控制器输出电流使得执行器实际位置与理论为之偏差在1‰以内，从而实现高精度高速的伺服执行系统控制。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

图3为控制信号处理模块、反馈信号处理模块和误差比较器电路图。

图4为PID运算模块、颤振电路和V/I电路电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。