[发明专利]一种液压同步作动装置及方法

权利要求书

1.一种液压同步作动装置，其特征在于：包括液压能源(4)、两个作动器(2)和测控单元；两个作动器(2)左右对称安装在脐带塔(1)两侧，作动器一端铰接连接在脐带塔(1)上，一端铰接连接在桁架结构(3)上；液压能源(4)提供液压动力，通过两路液压管连接至两个作动器(2)；测控单元控制两个作动器(2)的位移及载荷同步误差，同步提升桁架结构(2)。

2.如权利要求1所述，其特征在于：所述作动器(2)包括比例伺服阀(7)、方向座阀(8)、单向阀组(9)、两个压力传感器(10)、位移传感器(12)及液压缸(13)；其中液压能源(4)与比例伺服阀(7)、方向座阀(8)相连通，比例伺服阀(7)与液压缸(13)之间设有单向阀组(9)；单向阀组(9)与液压缸(13)之间设有两个压力传感器(10)；所述液压缸(13)上设有一个位移传感器(12)。

3.一种液压同步作动装置及方法，该方法实现基于权利要求1、2所述的一种液压同步作动装置，其特征在于：单个液压作动器采用位移闭环控制，其由闭环控制器、比例伺服阀、液压缸、位移传感器等组成。两个作动器同步运动位移控制采用主从同步控制，控制器控制两个作动器的运动指令，主作动器按设置速度和位移指令运动，从作动器把主作动器位移作为运动指令。控制器实时采集作动器的位移及两腔的工作压力，计算出作动器的载荷、位移及载荷同步误差。位移或载荷同步误差未超出技术指标范围时，程序执行正常控制子程序，系统进行同步控制。位移或载荷同步误差超出技术指标范围时，程序暂停当前执行子程序，转向同步误差纠正子程序，系统进行纠正控制。两个作动器可以同时或单独运动，同步误差纠正可以通过自动或手动完成。

4.如权利要求3所述，同步控制过程包括以下步骤：

1)设置主作动器运动速度、目标位移；

2)点击“运行”；

3)T₀：控制器根据主作动器当前位移S₀，给出相应控制电压V₀，主作动器保持当前位置；控制器根据主作动器实时位移，向从作动器发出相应控制电压，从作动器跟随主作动器位移运动。

a)采集位移信号、计算位移同步误差；采集压力传感器信号，计算作动器载荷和同步误差。

b)判断位移、载荷同步误差是否超出范围，未超出范围，执行下一步；超出范围，控制器向两个作动器发出超差时的位移指令，作动器保持超差时的运动位置，按相应纠正程序处理。

4)T₁：控制器按S₁＝S₀+ΔS计算主作动器位移指令，并给出相应控制电压V₁，主作动器向指令位置运动；控制器根据主作动器实时位移，向从作动器发出相应控制电压，从作动器跟随主作动器位移运动。

a)同3)a)；

b)同3)b)；

5)迭代执行第4)步，直至到达目标位置。到达目标位置后，控制器按向主作动器发出目标位移指令，主作动器保持目标位置；控制器根据主作动器实时位移，向从作动器输出相应控制电压，从作动器也保持目标位置；

主从作动器位移或载荷同步误差超出范围时，自动纠正偏差过程如下：点击自动纠正“运行”，主作动器不动；从作动器按主作动器实际位移运动进行纠正。

主从作动器位移或载荷同步误差超出范围时，手动纠正偏差过程如下：设置从作动器需要纠正的增量位移；点击手动纠正“运行”，主作动器不动；从作动器按增量位移运动进行纠正。