粉末压机液压系统的三轴联动控制装置和方法
【专利摘要】本发明提供一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，包括液压驱动单元，控制单元，获取液压系统的当前运动位置和当前油压；压力传感器，检测油缸的当前油压；位置编码器，检测液压系统的当前运动位置；当所述当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动。解决了液压控制系统往往精准度不高，且不可多轴同时运行的问题。
【专利说明】粉末压机液压系统的三轴联动控制装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明属于液压控制领域，更具体的，涉及一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置和方法。
【背景技术】
[0002]许多工程机械都具有液压控制系统，液压控制系统可以包括液压驱动单元和液压驱动单元驱动的工作部件，钕铁硼压机的液压系统要求高精度控制，不仅要控制液压系统的压力，而且要精确的控制速度，位置。而现有技术上的液压控制系统往往精准度不高，且不可多轴同时运行。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提供一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置和方法，以解决精准度不高，不可多轴同时运行的问题。
[0004]本发明采用以下技术方案，一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，包括:油缸A、油缸B、油缸C，分别由A轴、B轴、C轴控制运行；控制单元，获取液压系统的当前运动位置和当前油压；压力传感器，检测油缸的当前油压；位置编码器，检测液压系统的当前运动位置；
[0005]当所述当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动；
[0006]所述基准油压是所述当前运动位置与所述液压系统的极限运动位置之间的差值等于所述位置设定制时所述液压系统的当前油压；
[0007]所述的压力传感器和位置编码器分别连接油缸A、油缸B、油缸C ;
[0008]所述的控制单元包括微处理器或PLC控制器，采用PID控制方式；
[0009]所述的控制单元还包括位置控制模块，用于控制目标位置和目标速度；点动运行模块，用于控制点动速度和极限运动位置；原点设置模块，用于设定原点位置；读取模块，用于读取当前油缸位置、速度、油压。
[0010]本发明的目的还通过以下技术方案实现，一种粉末压机液压系统的三轴联动控制方法，包括以下步骤:
[0011]SI，控制设定极限运动位置、点动速度、原点位置、目标位置和目标速度；
[0012]S2，通过检测获取液压系统的当前运动位置和当前油压；
[0013]S3，处理数据，进行PID调节，实现精确控制；。
[0014]当所述当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动；
[0015]所述基准油压是所述当前运动位置与所述液压系统的极限运动位置之间的差值等于所述位置设定制时所述液压系统的当前油压；
[0016]所述的目标位置和目标速度由位置控制模块控制，所述的点动速度和极限运动位置由点动运行模块控制，所述的原点位置由原点设置模块设定，所述的当前运动位置和当前油压由读取模块读取。
[0017]本发明通过PID控制方式及编码器控制，精确的调节液压油缸的压力，行程，以及速度，实现三轴联动，达到了钕铁硼压机液压系统高精度的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
[0019]图1为粉末压机液压系统的三轴联动控制装置结构图；
[0020]图2为控制单元结构图；
[0021]图3为控制单元原理图。
【具体实施方式】
[0022]参见图1，一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，包括:油缸A、油缸B、油缸C，分别由A轴、B轴、C轴控制运行，三轴可联动；控制单元，获取液压系统的当前运动位置和当前油压；当当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动，这样可减少装置运行接近极限运动位置时对设备的冲击，防止出现碰撞；压力传感器检测油缸的当前油压；位置编码器检测液压系统的当前运动位置；控制单元采用PID控制方式。
[0023]具体的，如设定A油缸压力位50KN，然后运行A油缸，实际测出的压力为48KN，将数值反馈到处理器中，PID进行调节修正，使压力达到50KN，反之亦然。
[0024]控制单元的工作原理参见图2 - 3，SM338连接SSI编码器，读取ABC轴位置并存入处理器内，通过位置控制模块改变目标行程，目标速度，然后处理器向SM332发送命令，SM332通过+ — IOV差分线控制伺服阀运动，实现位置控制；通过点动控制模块改变点动执行速度，处理器向SM332发送命令，SM332通过+ — IOV差分线控制伺服阀运动，实现点动控制；当油缸位置出现偏差的时候，需要重新设置原点位置，设定原点位置时，移动油缸位置，将油缸移动到新的原点位置，通过原点设置模块将新的位置设定为原点位置，从而达到修改原点位置的目的；当油缸移动时，编码器也跟着一起运动，编码器内的数值通过SM338，经过处理之后传递给处理器，读取模块读取数据。
[0025]工作时，设置需要的数值，如油缸的速度，运行位置，压力等，进行运行，由位置编码器和压力传感器进行检测，数值返回到处理器中进行处理，进行PID调节，从而实现精确控制，多轴联动。
[0026]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，包括: 油缸A、油缸B、油缸C，分别由A轴、B轴、C轴控制运行；控制单元，获取液压系统的当前运动位置和当前油压；压力传感器，检测油缸的当前油压；位置编码器，检测液压系统的当前运动位置。
2.根据权利要求1所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，当所述当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动。
3.根据权利要求2所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，所述基准油压是所述当前运动位置与所述液压系统的极限运动位置之间的差值等于所述位置设定制时所述液压系统的当前油压。
4.根据权利要求1一 3所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，所述的压力传感器和位置编码器分别连接油缸A、油缸B、油缸C。
5.根据权利要求1一 3所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，所述的控制单元包括微处理器或PLC控制器，采用PID控制方式。
6.根据权利要求1一 3所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制装置，其特征在于，所述的控制单元还包括位置控制模块，用于控制目标位置和目标速度；点动运行模块，用于控制点动速度和极限运动位置；原点设置模块，用于设定原点位置；读取模块，用于读取当前油缸位置、速度、油压。
7.一种粉末压机液压系统的三轴联动控制方法，其特征在于，包括以下步骤: SI，控制设定极限运动位置、点动速度、原点位置、目标位置和目标速度； S2，通过检测获取液压系统的当前运动位置和当前油压； S3，处理数据，进行PID调节，实现精确控制。
8.根据权利要求7所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制方法，其特征在于，当所述当前运动位置与液压系统的极限运动位置之间的差值小于位置设定值，且当前油压与基准油压的差值小于压力设定值时，控制单元控制液压系统停止运动。
9.根据权利要求8所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制方法，其特征在于，所述基准油压是所述当前运动位置与所述液压系统的极限运动位置之间的差值等于所述位置设定制时所述液压系统的当前油压。
10.根据权利要求7- 9所述的一种粉末压机液压系统的三轴联动控制方法，其特征在于，所述的目标位置和目标速度由位置控制模块控制，所述的点动速度和极限运动位置由点动运行模块控制，所述的原点位置由原点设置模块设定，所述的当前运动位置和当前油压由读取模块读取。
【文档编号】B30B15/26GK104019068SQ201410257930
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】龙厚炳, 邓聚金, 尹英槪, 林敏 , 龚斌 申请人:虔东稀土集团股份有限公司