一种多油缸举升/下降同步数字液压控制系统论文和设计-梁富春

全文摘要

本实用新型公开了一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，包括计算机控制单元、举升油缸、位移传感器、液控单向阀、电动液压换向阀、二位四通电磁阀，位移传感器装在举升油缸上，电动液压换向阀与液控单向阀连接，液控单向阀与举升油缸的底端相连通；电动液压换向阀与举升油缸的顶端相连通；二位四通电磁阀与液控单向阀相连接；位移传感器、电动液压换向阀和二位四通电磁阀均与计算机控制单元电性连接。本实用新型结构简单，可以实现并联的多油缸上不同负载情况下高精度的举升\/下降同步控制，也可以实现每一个油缸独立工作，本实用新型降低了系统硬件成本，也大大缩减了人工调试时间，降低调试成本，也方便了主机维修与保养。

主设计要求

1.一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，包括：计算机控制单元(8)、举升油缸(2)、位移传感器(1)、液控单向阀(3)、电动液压换向阀(7)、二位四通电磁阀(5)，其中，所述位移传感器(1)安装在所述举升油缸(2)上，所述电动液压换向阀(7)通过管路一(10)与所述液控单向阀(3)的正向连接，所述液控单向阀(3)的反向通过所述管路一(10)与所述举升油缸(2)的底端相连通；所述电动液压换向阀(7)通过管路二(11)与所述举升油缸(2)的顶端相连通；所述二位四通电磁阀(5)通过管路三(12)与所述液控单向阀(3)相连接；所述位移传感器(1)、所述电动液压换向阀(7)和所述二位四通电磁阀(5)均与所述计算机控制单元(8)电性连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，所述举升油缸(2)、所述位移传感器(1)、所述液控单向阀(3)和所述电动液压换向阀(7)均设有多个，且一一对应设置。

3.根据权利要求2所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，所述电动液压换向阀(7)上连接有第一进油管路(13)和第一回油管路(14)。

4.根据权利要求2或3所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，所述二位四通电磁阀(5)上连接有第二进油管路(15)和第二回油管路(16)。

5.根据权利要求4所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，还包括溢流阀(6)，所述溢流阀(6)连接在所述二位四通电磁阀(5)与第二回油管路(16)之间。

6.根据权利要求5所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，还包括集成阀块(4)，所述液控单向阀(3)、所述二位四通电磁阀(5)、所述溢流阀(6)和所述电动液压换向阀(7)均装配在所述集成阀块(4)上。

7.根据权利要求6所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，所述举升油缸(2)通过连接管连接在所述集成阀块(4)上。

8.根据权利要求1所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，还包括控制按钮(9)，所述控制按钮(9)分同步控制按钮和一一对应油缸控制按钮，所述同步控制按钮与所述计算机控制单元(8)电性连接。

9.根据权利要求8所述的一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，其特征在于，所述同步控制按钮包括举升按钮、停止按钮和下降按钮。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于液压控制系统技术领域，更具体的说是涉及一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统。

背景技术

随着机械制造业的发展，液压同步驱动控制技术的应用领域越来越广，无论是金属加工机械、工程机械，还是航空航天装置等，对液压同步驱动控制精度的要求越来越高。液压同步驱动控制不仅结构简单、组成方便，更容易实现液压设备的大功率控制和自动化控制，在工业中常常用于一些大、中型精密冲压液压机大工作平台和各种大型设备平台的同步驱动及工作台平衡控制。如何实现液压机控制精度高、响应速度快、工作可靠的控制性能成为液压系统设计中的关键所在。

因此，如何提供一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，结构简单，可以实现并联的多油缸高精度的同步控制，举升、下降的速度以及位置同步精度高，大大缩减了人工调试时间，降低调试成本及相比于传统液压技术成本更低。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，包括：计算机控制单元、举升油缸、位移传感器、液控单向阀、电动液压换向阀、二位四通电磁阀，其中，所述位移传感器安装在所述举升油缸上，所述电动液压换向阀通过管路一与所述液控单向阀的正向连接，所述液控单向阀的反向通过所述管路一与所述举升油缸的底端相连通；所述电动液压换向阀通过管路二与所述举升油缸的顶端相连通；所述二位四通电磁阀通过管路三与所述液控单向阀相连接；所述位移传感器、所述电动液压换向阀和所述二位四通电磁阀均与所述计算机控制单元电性连接。

进一步，所述举升油缸、所述位移传感器、所述液控单向阀和所述电动液压换向阀均设有多个，且一一对应控制。多个举升油缸并联设计，由本实用新型液压控制系统能够实现多个举升油缸高精度的同步控制。

进一步，所述电动液压换向阀上连接有第一进油管路和第一回油管路。液压油由第一进油管路进入举升油缸，为举升油缸提供液压动力，并与第一回油管路形成循环回路，实现油缸举升。

进一步，所述二位四通电磁阀上连接有第二进油管路和第二回油管路。液压油由第二进油管路进入二位四通电磁阀，再进入液控单向阀，为液控单向阀提供打开动力，实现油缸下降。

进一步，还包括溢流阀，所述溢流阀连接在所述二位四通电磁阀与第二回油管路之间。进入二位四通电磁阀内的液压油还经溢流阀后，进入第二回油管路，与第二进油管路形成循环回路，实现控制液控单向阀保持压力，使液压控制单向阀始终打开。

进一步，还包括集成阀块，所述液控单向阀、所述二位四通电磁阀、所述溢流阀和所述电动液压换向阀均装配在所述集成阀块上。集成阀块的设置，既有利于液控单向阀、二位四通电磁阀、溢流阀和电动液压换向阀的安装，又实现了液控单向阀、二位四通电磁阀、溢流阀和电动液压换向阀的集中布置，缩小了占用体积。

进一步，所述举升油缸通过连接管连接在所述集成阀块的油口上，从而实现了举升油缸的安装、固定，更为灵活。

进一步，还包括控制按钮，所述控制按钮分同步控制按钮和一一对应油缸控制按钮，所述同步控制按钮与所述计算机控制单元电性连接，按下控制按钮，可实现多油缸举升\/下降同步的自动控制。

进一步，所述同步控制按钮包括举升按钮、停止按钮和下降按钮。按下举升按钮，可实现举升油缸的同步上升；按下下降按钮，可实现举升油缸的同步下降；按下停止按钮，则举升油缸同步停止移动。

进一步，所述一一对应油缸控制按钮分别对每一个举升油缸实现单独的举升、停止和下降，按下举升按钮一，仅相对应的油缸举升，按下下降按钮一，仅相对应的油缸下降，按下停止按钮一，仅相对应的油缸停止。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过计算机控制单元、位移传感器、液控单向阀、电动液压换向阀以及二位四通电磁阀，可实现举升油缸的同步控制，举升、下降的速度以及位置同步精度高，大大缩减了人工调试时间，降低了调试成本，降低传统液压控制成本，以及更为方便的维修保养。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型的控制原理图。

图2附图为本实用新型的结构示意图。

其中，图中，

1-位移传感器；2-举升油缸；3-液控单向阀；4-集成阀块；5-二位四通电磁阀；6-溢流阀；7-电动液压换向阀；8-计算机控制单元；9-控制按钮；10-管路一；11-管路二；12-管路三；13-第一进油管路；14-第一回油管路；15-第二进油管路；16-第二回油管路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅附图1-2，本实用新型提供了一种多油缸举升\/下降同步数字液压控制系统，包括：计算机控制单元8、举升油缸2、位移传感器1、液控单向阀3、电动液压换向阀7、二位四通电磁阀5，其中，位移传感器1安装在举升油缸2上，电动液压换向阀7通过管路一10与液控单向阀3的正向连接，液控单向阀3的反向通过管路一10与举升油缸2的底端相连通，液控单向阀3能够使有负载的各举升油缸2保持位置固定；电动液压换向阀7通过管路二11与举升油缸2的顶端相连通；二位四通电磁阀5通过管路三12与液控单向阀3相连接；位移传感器1、电动液压换向阀7和二位四通电磁阀5均与计算机控制单元8电性连接。

举升油缸2、位移传感器1、液控单向阀3和电动液压换向阀7均设有多个，且一一对应控制。多个举升油缸2并联设计，支配在每个举升油缸2的负载可以不同，由本实用新型液压控制系统能够实现多个举升油缸2高精度的同步控制。

为了进一步优化上述技术方案，举升油缸2、位移传感器1、液控单向阀3和电动液压换向阀7均设有四个。

电动液压换向阀7上连接有第一进油管路13和第一回油管路14。液压油由第一进油管路13进入举升油缸2，为举升油缸2提供液压动力，并与第一回油管路14形成循环回路。

二位四通电磁阀5上连接有第二进油管路15和第二回油管路16。液压油由第二进油管路15进入二位四通电磁阀5，再进入液控单向阀3，为液控单向阀3提供打开动力。

第一进油管路13和第二进油管路15的一端均与液压泵相连通。

本实用新型还包括溢流阀6，溢流阀6连接在二位四通电磁阀5与第二回油管路16之间。进入二位四通电磁阀5内的液压油还经溢流阀6后，进入第二回油管路16，与第二进油管路15形成循环回路，为液控制单向阀3提供保持打开压力。

本实用新型还包括集成阀块4，液控单向阀3、二位四通电磁阀5、溢流阀6和电动液压换向阀7均装配在集成阀块4上。集成阀块4的设置，既有利于液控单向阀3、二位四通电磁阀5、溢流阀6和电动液压换向阀7的安装，又实现了液控单向阀3、二位四通电磁阀5、溢流阀6和电动液压换向阀7的集中布置，缩小了占用体积。

为了进一步优化上述技术方案，举升油缸2通过连接管连接在集成阀块4的油口上，从而实现了举升油缸2的安装、固定灵活性。

本实用新型还包括控制按钮9，控制按钮9分同步控制按钮和一一对应油缸控制按钮，同步控制按钮与计算机控制单元8电性连接，按下同步控制按钮，可实现多油缸举升\/下降同步的自动控制。

为了进一步优化上述技术方案，同步控制按钮包括举升按钮、停止按钮和下降按钮。按下举升按钮，可实现举升油缸2的同步上升；按下下降按钮，可实现举升油缸2的同步下降；按下停止按钮，则举升油缸2同步停止移动。

为了进一步优化上述技术方案，一一对应油缸控制按钮分别对每一个举升油缸2实现单独的举升、停止和下降，按下举升按钮一，仅相对应的油缸举升，按下下降按钮一，仅相对应的油缸下降，按下停止按钮一，仅相对应的油缸停止。

本实用新型通过计算机控制单元8、位移传感器1、液控单向阀3、电动液压换向阀7以及二位四通电磁阀5，可实现举升油缸2的同步控制，举升、下降的速度以及位置同步精度高，大大缩减了人工调试时间，降低了调试成本，降低传统液压控制成本，以及更为方便的维修保养。另外，本实用新型还具有故障报警，故障存贮，显示故障代码。本实用新型还可实现远程控制，计算机控制单元8与移动互联网连接，实现移动互联网控制与操作，移动互联网故障诊断等功能。

本实用新型的工作原理：

当按下举升按钮时，电信号发送给计算机控制单元8，计算机控制单元8发指令给每一个电动液压换向阀7，电动液压换向阀7根据计算机控制单元8控制指令，使各个电动液压换向阀7同步打开一个固定阀开口。压力油通过管路一10进入举升油缸2底腔，由管路二11流出，举升油缸2开始举升运动，举升油缸2在举升过程同，位移传感器1检测到举升油缸2的速度与位置，将检测到的参数反馈到计算机控制单元8进行PID计算，求平均速度和平均位置点，当某一举升油缸2小于或大于平均速度时，计算机控制单元8就对这一举升油缸2的电动液压换向阀7进行阀口调节，使该举升油缸2实际运行速度等于平均速度，达到多油缸以同一速度举升，即速度同步(本案例为四油缸举升同步)。当某一举升油缸2的位置点大于或小于平均位置点时，计算机控制单元8就对这一举升油缸2的电动液压换向阀7进行阀口调节，瞬时改变各举升油缸2速度，使该举升油缸2在接下来的3个测试时间内，达到多油缸位置点同步，即位置同步。

当按下下降按钮时，二位四通电磁阀5通电，使得由第二进油管进入压力油打开液控单向阀3，并且电信号发送给计算机控制单元8，计算机控制单元8发指令给每一个电动液压换向阀7，使电动液压换向阀7作进出油的换向，且电动液压换向阀7根据计算机控制单元8控制指令，使各个电动液压换向阀7同步打开一个固定阀开口。压力油由管路二11进入举升油缸2顶端，由管路一10流出，举升油缸2开始下降运动，举升油缸2在下降过程同步，位移传感器1检测到举升油缸2的速度与位置，将检测到的参数反馈到计算机控制单元8进行PID计算，求平均速度和平均位置点，当某一举升油缸2小于或大于平均速度时，计算机控制单元8就对这一举升油缸2的电动液压换向阀7进行阀口调节，使该举升油缸2实际运行速度等于平均速度，达到多油缸以同一速度举升，即速度同步(本案例为四油缸举升同步)。当某一举升油缸2的位置点大于或小于平均位置点时，计算机控制单元8就对这一举升油缸2的电动液压换向阀7进行阀口调节，瞬时改变各举升油缸2速度，使该举升油缸2在接下来的3个测试时间内，达到多油缸位置点同步，即位置同步。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

设计图

一种多油缸举升/下降同步数字液压控制系统论文和设计

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