[实用新型]一种双变量闭式泵控电液位置伺服系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电液伺服驱动与控制技术，具体涉及一种双变量闭式泵控电液位置伺服系统。

背景技术

目前，随着现代工业技术水平的不断提高，对液压传动与控制系统的性能和控制精度等提出了越来越高的要求，针对传统阀控液压控制系统存在效率低、结构复杂、节流损失大、发热严重等问题。近年来，随着伺服电机驱动与控制技术的发展，出现了基于调节泵转速原理的闭式泵控电液伺服系统，克服了上述传统阀控液压系统存在的缺陷，大大提高了系统的效率，降低了系统结构复杂性，但在低速稳定性、响应速度等方面仍存在一定的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种泵转速、排量同时可控的双变量闭式泵控电液位置伺服系统，解决现有技术存在的低速稳定性差、响应速度慢等问题。

本实用新型的目的是这样实现的，一种双变量闭式泵控电液位置伺服系统，包括双向变量泵和两个伺服电机，其中第一伺服电机通过联轴器与所述双向变量泵主轴连接，第二伺服电机与所述双向变量泵的变量机构连接，所述双向变量泵通过闭式辅助油路与活塞缸相连，所述活塞缸运动的位置反馈通过拉杆式位移传感器与计算机控制模块连接，所述计算机控制模块通过两个伺服驱动器分别与所述的第一伺服电机和第二伺服电机连接，从而构成活塞缸的位置闭环控制系统。

所述双向变量泵的第一主油管路端口和第二主油路端口分别与活塞缸的两个端口相连，所述拉杆式位移传感器通过拉缸端头与所述活塞缸的活塞杆端头固连、通过信号输出端头与计算机控制模块相连。

所述双向变量泵的第一主油管路端口和第二主油路端口分别与第一溢流阀和第二溢流阀的油路进口连接，所述第一溢流阀和第二溢流阀的油路出口通过液压蓄能器与第一液控单向阀和第二液控单向阀的油路进口相连，所述第一液控单向阀和第二液控单向阀的液控端口分别与所述第一主油管路端口和第二主油路端口连接，构成闭式回路卸油、补油辅助油路。

所述计算机控制模块包括所述数据采集卡和计算机，所述数据采集卡安装于计算机的PCI插槽。

所述拉杆式位移传感器的信号输出端口与所述数据采集卡的输入端口相连，所述数据采集卡的第一输出端口与第一伺服驱动器的信号输入端Ⅰ相连；所述数据采集卡的第二输出端口与第二伺服驱动器的信号输入端口Ⅱ相连；所述第二伺服驱动器的信号输出端Ⅰ与所述第一伺服电机的控制端口相连，所述第一伺服驱动器的信号输出端Ⅱ与所述第二伺服电机相连。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型采用两个伺服电机分别与双向变量泵的主轴和变量机构连接，通过闭式容积控制回路与活塞缸相连，通过计算机控制模块与伺服驱动器和位移传感器相连，由伺服驱动器控制两个伺服电机，完成双向变量泵转速、转矩以及变量机构的动态调节，实现变排量、变转速双变量控制，提高了电液伺服的控制精度与响应速度，克服了现有技术存在的低速稳定性差、响应速度慢等问题，保证了低速稳定性和响应快速性。

2、本实用新型通过伺服电机调节双向变量泵的主轴转速和转矩，同时采用伺服电机控制双向变量泵的变量机构，实现了泵输出流量和负载的最佳功率匹配，省略了压力、流量和方向控制阀，避免了系统的节流损失，具有节能环保且降低成本的效果。

3、本实用新型采用液压蓄能器对闭式辅助回路进行补油和储能，使得伺服电机和双向变量泵始终处于最佳工作区域范围，保证了系统控制正常运行、降低了节流损失，从而改善了系统的工作性能。

4、本实用新型结构简单、控制方便、工作效率高，可广泛用于电液位置伺服控制领域。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图。

图中，1.第一伺服电机，2.联轴器，3.双向变量泵，1a.控制端口，3a.第一主油管路端口，3b.第二主油管路端口，4.第二伺服电机，5.伺服驱动器，5-1.第一伺服驱动器，5-2.第二伺服驱动器，5a.信号输入端Ⅰ，5b.信号输入端Ⅱ，5c.信号输出端Ⅰ，5d.信号输出端Ⅱ，6.第一溢流管，7.第二溢流管，8.液压蓄能器，9.第一液控单向阀，10.第二液控单向阀，11.活塞缸，11a.第一端口，11b.第二端口，11c.活塞杆端口，12.拉杆式位移传感器，12a.拉缸端头，12b.信号传出端头，13.数据采集卡，14.计算机，15.计算机控制模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。