[发明专利]电动液压系统

说明书

本发明涉及电动液压致动器系统中运动的控制，尤其涉及压铸机中注射缸柱塞速度的控制。

在电动液压控制领域中，有许多用途要求控制致动器系统的运动和载荷。例如，在压铸机中，希望精密地控制所谓的注射缸的运动，从该注射缸将金属液压入机器的模具型腔内。特别是精密地控制作为柱塞位置的函数的注射缸柱塞速度，以获得最佳的机械效率和生产率，同时保持产品质量，减少由于开模和飞边等情况造成的材料浪废。当注射缸柱塞的速度和行程都能精密地控制，并适合于型腔体积和形状时，液压缸和型腔上的磨损也就减少，因而提高了机器的生产率。

美国专利No.4，757，747公开了一种控制器和伺服阀一体组装的目前最佳的实施装置，它包括以微处理机为基础的控制电子线路，对阀的扭矩电机提供控制信号。在这个专利中公开的控制电子线路还包括驱动电声传感器和从该处接收表示致动器活塞位置的信号的装置。美国专利No.4，811，561公开了一种电动液压系统，该系统包括带有联带伺服阀的致动器和通过一高速双向串联的通讯系统和控制信息传递通路与总控制连接的控制器。美国专利No.4，635，682公开了一种阀控制系统，该系统包括电动液压控制器和主要阀件，以及可选择的位置和流动控制回路。这些美国专利的公开内容都转让给本受让人，在本文中作为参考资料。

本发明的一个总的目的是提供一种电动液压致动器系统，在致动器装置和载荷的运动方面获得增强的和精确的控制，    该系统既体现了现有技术中电子控制的水平，并且在新的系统结构和现存系统的改进中其使用都是容易和经济的。

本发明另一个更为具体的目的是为致动器装置载荷，如压铸机的注射缸的速度控制提供一种电动液压系统，该速度作为位置的一个精确又可程序控制的函数。本发明的相关目的是为一压铸机提供一种注射缸控制系统，该系统包括编制程序、贮存许多操作者可选择的速度，该速度作为位置函数的曲线，以调节柱塞行程末端的碰撞力，减少机器上的模具脱离和飞边，和/或用图表示出按要求的和/或实际的液压缸和柱塞上的速度曲线。本发明还有一个目的是提供一种具有上述特点的注射缸控制系统，该系统使用兼容性PC或其它的操作者熟悉的常规硬件，和用户喜爱的现有控制程序，这种程序既易于使用又具有增加控制精度和通用性的特点。

根据本发明的第一个重要方面，对一与液压致动装置连接的载荷进行控制的电动液压系统包括一带有阀件的电动液压阀。工作液体作为阀件位置的函数提供给致动装置，然而，阀件位置由供给该阀的阀控制电子信号来控制。一个第一位置传感器与致动装置连接，提供一作为致动装置和载荷运动的函数的相应信号。一个第二位置传感器与该阀的可动部件连接，提供一个作为阀件运动的函数的相应传感信号。控制电子线路包括一个内部伺服回路，它对阀提供控制信号，该信号作为阀指令输入信号和来自与阀件连接的第二传感器的信号之间的差值的函数。外部伺服回路提供载荷位置误差信号，该信号作为载荷位置指令输入信号和来自与致动装置和载荷连接的第一传感器的信号之间的差值的函数。控制一个开关，以便在载荷位置误差信号和一个单独的阀件位置指令信号之间选择，以便对内伺服回路提供阀指令信号。因此，最好是以微处理机为基础的控制电子回路包括编制程序或手动选择双重工作模式的装置，以增加控制的机动性和准确性。

根据本发明的第二个重要方面，控制电子回路包括致动装置和载荷作为位置或时间的函数的速度按要求的曲线输入的装置。表明致动装置和载荷上的实际位置的信号是从与载荷连接的传感器接收来的，并且相应的指令信号被提供给阀，以获得要求的载荷速度。控制电子回路最好是以微处理机为基础，并且包括接收和贮存许多希求的速度/位置曲线并从许多预贮存的曲线中进行选择，以便操纵该系统的装置。实际的速度/位置曲线用图显示，最好是叠合在希求的曲线图上，便于操作者观察和按要求调节。