[发明专利]一种深度模拟系统

说明书

本发明公开了一种一种深度模拟系统，所述系统包括系统驱动单元、机械执行单元和液压及传感系统单元，其中：所述系统驱动单元包括伺服电机和平行带联轴；所述机械执行单元包括滚珠丝杠、导向安装板和连接块；所述液压及传感系统单元包括补充油箱、单向阀、传感部分和外接头；所述传感部分包括密闭容腔和通过液压阀块与之相连的压力传感器；所述导向安装板上安装有滚珠丝杠和液压缸的液压缸杆；所述伺服电机通过平行带联轴与滚珠丝杠相连；所述滚珠丝杠通过连接块与液压缸的液压缸杆相连；所述补充油箱与单向阀相连；所述单向阀分别与液压缸和密闭容腔连接；所述密闭容腔分别与液压缸和外接头相连。本发明解决了传统的液压式电液伺服深度模拟器在压差过小时的失控现象。

技术领域

本发明属于机电液伺服控制系统领域，涉及一种深度模拟系统。

背景技术

目前国内外的深度模拟系统多是使用液压式电液伺服系统，通常使用一个恒压油源并采用电液伺服阀作为电液转换执行部分，这样的深度模拟系统响应速度快、控制精度高；但是，这个系统受到原理的制约，在压力接近零时，对伺服阀来说，其输出流量会变得非常小，这就导致压降速度会变得异常缓慢，甚至出现压力失控现象，使其不能满足实际水下航行器上升过程的压力模拟过程中较小压力时的需求。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，同时兼有响应速度快、控制精度高等的优点，并实现结构小型化，本发明提供了一种新原理下的深度模拟系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种深度模拟系统，包括系统驱动单元、机械执行单元和液压及传感系统单元，其中：

所述系统驱动单元包括伺服电机和平行带联轴；

所述机械执行单元包括滚珠丝杠、导向安装板和连接块；

所述液压及传感系统单元包括补充油箱、单向阀、传感部分和外接头；

所述传感部分包括密闭容腔和通过液压阀块与之相连的压力传感器；

所述导向安装板上安装有滚珠丝杠和液压缸的液压缸杆；

所述伺服电机通过平行带联轴与滚珠丝杠相连；

所述滚珠丝杠通过连接块与液压缸的液压缸杆相连；

所述补充油箱与单向阀相连；

所述单向阀分别与液压缸和密闭容腔连接；

所述密闭容腔分别与液压缸和外接头相连。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明通过控制程序的编写，调节伺服电机转动，控制滚珠丝杠运动，带动液压缸杆移动致使密闭容腔液体压力变化，实现目标压力的探测及输出。

2、本发明规避了传统液压式电液伺服系统阀控原理下低压状态下的失控缺陷，拥有响应速度快、控制精度高、结构小型化等的优点，是深度模拟的最佳选择。

3、本发明为解决现有技术中液压式电液伺服系统原理上压力接近零时压降速度会变得异常缓慢，甚至出现压力失控现象的局限的问题，提高深度模拟系统的压力模拟范围，同时保留原系统响应速度快、控制精度高等的优点，更换思路，转而基于机电液伺服控制系统，利用密闭容腔的体积的变化控制，实现对目标深度压力的控制，拥有良好的输出品质。

附图说明

图1为本发明深度模拟系统的原理图；

图2为本发明深度模拟系统的原理简图；