[发明专利]一种多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统与控制方法

权利要求书

1.一种多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统，其特征在于，包括多台系统主泵(7)、变量机构控制阀(4)、开关控制阀(3)、角度传感器(8)、压力传感器(2)、终端控制器(5)、驱动电机(6)；

其中多台系统主泵(7)并联组成刀盘驱动系统为刀盘系统提供动力；系统主泵(7)内嵌入式安装有角度传感器(8)和压力传感器(2)；驱动电机(6)与系统主泵(7)相连以驱动系统主泵工作，待控制的刀盘系统(1)与刀盘驱动系统通过闭式油液控制回路相连；各系统主泵(7)的变量斜盘由一台变量机构控制阀(4)进行集中控制；变量机构控制阀(4)与系统主泵(7)的变量斜盘之间的油路，由开关控制阀(3)进行控制，进而实现油路内油液源的切换；终端控制器(5)连接系统主泵(7)上的各传感器、变量机构控制阀(4)和各开关控制阀(3)，终端控制器(5)根据实际的作业需求，进行多泵电控协同作业。

2.根据权利要求1所述的多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统，其特征在于，所述的系统主泵(7)为具有闭环控制功能的电控泵。

3.根据权利要求1所述的多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统，其特征在于，所述的开关控制阀(3)为常开式开关控制阀。

4.根据权利要求1所述的多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统，其特征在于，所述的角度传感器(8)安装在变量斜盘上，用于测定斜盘角度。

5.根据权利要求1所述的多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统，其特征在于，所述的变量机构控制阀(4)选择为两位四通阀，所述的开关控制阀(3)选择为三位四通阀。

6.一种权利要求1所述多泵电控协同的掘进机刀盘驱动伺服控制系统的控制方法，其特征在于：

所述掘进机刀盘驱动伺服控制系统为多泵并联伺服系统，其包括由多台系统主泵(7)并联组成的刀盘驱动系统，系统主泵(7)为具有闭环控制功能的电控泵，系统主泵(7)上集成有角度传感器(8)和压力传感器(2)，根据带控制的刀盘系统的实际控制需求，选择系统主泵的控制方式为恒压力、恒流量或恒功率控制；

根据刀盘驱动系统的实际流量需求，通过调节系统主泵的斜盘摆角进行系统主泵的变量控制，各系统主泵的变量机构控制回路由一个变量机构控制阀(4)进行同步控制，因此可以实现系统主泵变量过程的协调同步，保证每台系统主泵的输出动静态特性保持一致，减小由于多泵系统输出不一致而导致的流量脉动共振现象，有效的优化系统噪声；

每台系统主泵的变量控制回路上安装有一只常开式的开关控制阀(3)，当开关控制阀开启时，系统主泵正常变量；当开关控制阀关闭时，变量控制回路的油液与油箱联通，变量机构置零，此时系统主泵处于零功率状态，从而实现对多泵系统的输出流量进行数字化离散，提升系统的冗余性。