[发明专利]一种补充式双缸同步液压控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于液压控制技术领域，具体涉及一种补充式双缸同步液压控制方法及系统。

背景技术

发射车起竖负载质量不断增加，其起竖装置也就需选择双缸液压缸，使负载质量大幅增加的基础上，仍能保持其在起竖过程的平稳。但是，双缸同时操作会存在一个严重的问题，即双缸同时做同步起或落操作时，存在一定的同步误差，该误差的存在对液压缸影响非常严重，尤其是发射车起竖机构存在总行程长而初始行程短的特点，双缸均需采用多级油缸，在换级过程的不同步，将会导致液压缸缸筒和活塞杆变形，甚至导致严重的安全事故。

双缸同步液压系统控制一般采用的同步纠偏控制系统，根据其应用场合的精度要求，控制方法有调速阀分流同步系统、比例换向阀的PID控制等。例如专利号为CN 103388602A的一种协同式高精度液压双缸同步系统及其控制方法，通过基于高速开关阀及模糊控制策略的协同式双缸同步控制方法，利用高速开关阀的流量特性以及模糊控制策略，实现对液压缸的协同速度控制实现双缸同步控制，但该方法采用高速开关阀对液压系统要求较高，不适合发射车多变的工作环境，而且其同步精度也不能满足发射车起竖机构在起竖过程中对双缸同步精度的要求。

发明内容

针对现有技术状况及精度需求，本发明的第一目的在于：提供一种控制精度高、伸缩行程长、负载质量大、基于同步辅助补油控制策略的补充式双缸同步液压系统及其控制方法，大幅降低流量同步控制过频引起的振荡及同步误差问题，提高液压系统运行的可靠性及安全性。本发明的第二目的是提供一种设有所述双缸同步控制液压系统的发射车起竖系统。

本发明采用的技术解决方案如下：

一种补充式双缸同步液压控制方法，具体为：采集两个液压缸的行程信息，按照如下方式控制主泵和辅泵压力及流量输出对两个液压缸进行液压控制：

两液压缸伸出过程中，当|液压缸A行程值-液压缸B行程值|≥两个液压缸行程平均值对应的补油临界值时，触发补油流程，具体为：若第一液压缸A行程值＞第二液压缸B行程值，则控制辅泵的压力及流量输出给第二液压缸B大腔补油，直至第一液压缸A行程值-第二液压缸B行程值≤0，停止给第二液压缸B大腔补油；若第二液压缸B行程值＞第一液压缸A行程值，则控制辅泵的压力及流量输出给第一液压缸A大腔补油，直至第二液压缸B行程值-第一液压缸A行程值≤0，停止给第一液压缸A大腔补油；

两液压缸回收过程中，当|第一液压缸A行程值-第二液压缸B行程值|≥两个液压缸行程平均值对应的补油临界值时触发补油流程，具体为：若第一液压缸A行程值＞第二液压缸B行程值，第一液压缸A速度较慢，则控制辅泵压力及流量输出给第一液压缸A小腔补油，直至第一液压缸A行程值-第二液压缸B行程值≤0时，停止给第一液压缸A小腔补油；若第二液压缸B行程值＞第一液压缸A行程值，第二液压缸B速度较慢，则控制辅泵压力及流量输出给第二液压缸B小腔补油，直至第二液压缸B行程值-第一液压缸A行程值≤0，停止给第二液压缸B小腔补油；

两液压缸伸出和回收过程中，当|第一液压缸A行程值-第二液压缸B行程值|≥两个液压缸行程平均值对应的最大允许误差时，暂停主泵压力流量输出，只开通单缸辅泵补油流程；

两液压缸伸出和回收过程中，当单个油缸行程超过目标点行程时主泵停止工作，仅通过辅泵进行补油直至两个油缸行程平均值达到目标点行程时，辅泵停止工作，本轮操作完成。

本发明一种补充式双缸同步液压控制系统，包括：两个安装有行程传感器的多级液压缸、主泵比例调速阀和电液切换阀、辅泵比例调速阀和两组辅泵换向阀、油缸平衡阀组、两组油缸大腔阀块和小腔阀块，固化有控制策略的PLC控制器；

所述的高精度行程传感器与多级液压缸固定连接，并实时测量液压缸的位移信息送入PLC控制器；所述主泵比例调速阀与主泵电液切换阀串联，输出液压分为两组接入平衡阀块，继而通过大腔阀块和小腔阀块分别与对应的液压缸连接；所述平衡阀块和大腔阀块和小腔阀块用于液压缸伸出/收回暂停时，液压缸端与控制液压阀端的自主稳定辅泵比例调速阀与两组辅泵换向阀串接，其中一组辅泵换向阀输出的液压通过一组大腔阀块和小腔阀块输出给一个多级液压缸实现补油控制，另一组辅泵换向阀输出的液压通过另一组大腔阀块和小腔阀块输出给另一个多级液压缸实现补油控制；所述的PLC控制器内固化有控制策略；PLC控制器输出的模拟控制信号直接控制主泵比例调速阀、辅泵比例调速阀的液压流量，直接控制主泵电液切换阀、两组辅泵换向阀的液压压力。