[发明专利]双动力齿轮泵控式电液联动执行控制系统

摘要

本发明公开了双动力齿轮泵控式电液联动执行控制系统，包括控制器、伺服电机驱动器、增速动力模块、常规动力模块、缓冲油箱、第一和第二功能回路、油缸、位移传感器、手动泵模块；增速动力模块包括由第一伺服电机驱动的增速用双向齿轮油泵；常规动力模块包括由第二伺服电机驱动的常规用双向齿轮油泵；增速用双向齿轮油泵、常规用双向齿轮油泵通过第一、第二功能回路分别与油缸相连，控制器与伺服电机驱动器电连接，伺服电机驱动器分别与第一、第二伺服电机电连接，增速用、常规用双向齿轮油泵还分别与缓冲油箱相连，手动泵模块与油缸相连，位移传感器与控制器电连接。上述的执行控制系统能同时兼顾阀门高速和高精度的控制要求。

主权项

双动力齿轮泵控式电液联动执行控制系统，其特征在于：包括控制器、伺服电机驱动器、增速动力模块、常规动力模块、缓冲油箱、第一功能回路、第二功能回路、油缸、位移传感器、手动泵模块；增速动力模块包括：增速用双向齿轮油泵，增速用双向齿轮油泵由第一伺服电机驱动，增速用双向齿轮油泵的两个油口通过第一功能回路分别与油缸的两个腔室一对一相连；常规动力模块包括：常规用双向齿轮油泵，常规用双向齿轮油泵由第二伺服电机驱动，常规用双向齿轮油泵的两个油口通过第二功能回路分别与油缸的两个腔室一对一相连；位移传感器用于检测油缸活塞杆的位置，缓冲油箱中的液压油腔不与大气相连通且能提供带压力的低压液压油，增速用双向齿轮油泵的两个油口分别串联一个第一单向阀后与缓冲油箱的油口相连通，常规用双向齿轮油泵的两个油口分别串联一个第二单向阀后与缓冲油箱的油口相连通，增速用双向齿轮油泵的泄油口和常规用双向齿轮油泵的泄油口分别通过油管与缓冲油箱的油口相连通；控制器与伺服电机驱动器电连接，伺服电机驱动器分别与第一伺服电机和第二伺服电机电连接，控制器能通过伺服电机驱动器控制第一伺服电机和第二伺服电机的转速和旋转方向，从而控制增速用双向齿轮油泵和常规用双向齿轮油泵输出高压液压油的压力和方向，当增速用双向齿轮油泵不工作时，第一功能回路关闭，此时油缸的两个腔室无法通过第一功能回路流进或流出液压油；当第一伺服电机驱动增速用双向齿轮油泵开始工作时，缓冲油箱能通过第一单向阀向增速用双向齿轮油泵的吸油口输送低压液压油，以便增速用双向齿轮油泵的出油口能向第一功能回路输送能使第一功能回路开启的高压液压油，当第一功能回路开启后增速用双向齿轮油泵输送的高压液压油能通过第一功能回路流入至油缸的进油腔，从而驱动油缸运动，而油缸出油腔中的液压油能通过第一功能回路流出至增速用双向齿轮油泵的吸油口中进行循环供油，此时，缓冲油箱不再通过第一单向阀向增速用双向齿轮油泵的吸油口提供低压液压油；当常规用双向齿轮油泵不工作时，第二功能回路关闭，此时油缸的两个腔室无法通过第二功能回路流进或流出液压油；当第二伺服电机驱动常规用双向齿轮油泵开始工作时，缓冲油箱能通过第二单向阀向常规用双向齿轮油泵的吸油口输送低压液压油，以便常规用双向齿轮油泵的出油口能向第二功能回路输送能使第二功能回路开启的高压液压油，当第二功能回路开启后常规用双向齿轮油泵输送的高压液压油能通过第二功能回路流入至油缸的进油腔，从而驱动油缸运动，而油缸出油腔中的液压油能通过第二功能回路流出至常规用双向齿轮油泵的吸油口中进行循环供油，此时，缓冲油箱不再通过第二单向阀向常规用双向齿轮油泵的吸油口提供低压液压油；手动泵模块通过油管与油缸的两个腔室相连，通过手动泵模块能对油缸进行手动驱动，位移传感器与控制器电连接，位移传感器能将检测到的油缸活塞杆的位置信号传输给控制器；工作时，控制器能通过伺服电机驱动器使增速动力模块和常规动力模块同时运转，从而加大驱动油缸动作的液压油流量，使得油缸的活塞杆能高速地向目标位置移动，此时位移传感器会将油缸活塞杆的实时位置信号传输给控制器，当控制器检测到油缸活塞杆的实时位置与目标位置相接近到预先设定的第一调速位置时，控制器会通过伺服电机驱动器使第一伺服电机减速至停止，从而使油缸由增速动力模块和常规动力模块同时驱动转换为只由常规动力模块驱动，此时驱动油缸动作的液压油流量就会减少，从而就能由常规动力模块更精确地控制油缸活塞杆的动作，当油缸活塞杆的实时位置与目标位置相接近到预先设定的第二调速位置时，控制器会通过伺服电机驱动器使第二伺服电机减速至停止，从而使油缸活塞杆能高精度地到达目标位置。