用于研究同步驱动性能的装置

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种用于研究多液压缸同步驱动系统中不同驱动机构和控制方法对同步驱动精度影响的装置。

背景技术

多液压缸同步驱动技术，如自行火炮快速位置调整、高精密数控机床进给位置控制和轧机的压下系统等，往往是重大机电装备中一项核心技术和关键配置，因同步驱动过程中各通道以及各通道间的性能异动因素繁杂，不易被实时检测和补偿，一直是机电控制实现中的难点，如何探索同步驱动机构、控制策略设计与同步驱动精度之间的相关性，更有效地提高同步驱动效率(速度和精度)是机电控制行业中急待解决的问题之一。

多液压缸同步驱动中的同步驱动机构设计和同步控制策略设计又可统称为同步驱动模式设计；同步驱动精度则包括同步驱动速度和位移等参数的动态和静态跟踪精度。多液压缸同步驱动模式与同步驱动精度之间的相关性描述由于会受到机构设计多样性、负载扰动和耦合作用、阀控缸电液伺服系统本质非线性等因素影响，在理论上很难给出相应的具体描述。同时，在工程实际应用中由于受到系统运行安全、可靠性等因素的影响，只能给出基于实际运行情况的一种较好的解决方案，也不能给出特定同步驱动模式与驱动精度相关性的具体定性和定量描述，例如有人曾对跨距为15m，负载5t的双缸驱动液压行车进行过实验，如果将行车动态同步位移误差由10mm减小到5mm，其运行速度可以由100mm/s提高200mm/s，然而却无法给出所能达到的最优驱动精度和驱动模式的组合。因此，研究多液压缸同步驱动中同步驱动模式设计和驱动精度的相关性具有重要的理论价值和实际意义。

发明内容

本发明的目的就是提供一种用于研究多液压缸同步驱动性能的装置。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

用于研究同步驱动性能的装置包括机架、负载加载台、耳环接手、耳环、活塞杆、液压缸、电液比例阀、油泵电机组、油液过滤器、油箱。机架所形成的矩形平面底部靠近四个顶角的位置对称设置有截面为凹字形的耳环接手，耳环接手与耳环的一端通过销轴活动连接；耳环的另一端与活塞杆一端固定设置；活塞杆的另一端穿过液压缸阻尼加载器、液压缸的一个端面与液压缸内的活塞固定设置，液压缸位移传感器穿过液压缸的另一个端面与活塞以及活塞杆滑动配合；活塞将液压缸分为无杆腔和有杆腔，无杆腔和有杆腔分别通过管路与电液比例阀连接，无杆腔与电液比例阀之间的管路上设置有压力传感器和流量传感器；电液比例阀的供油回路和回油回路与油箱相接，供油回路上设置有油泵电机组和油液过滤器。电液比例阀的阀芯上设置有阀芯位移传感器，阀芯位移传感器、液压缸位移传感器、压力传感器和流量传感器与控制单元的输入端信号连接，控制单元的输出端、扰动信号加载器以及信号放大器与信号合成器连接，控制单元的输出信号与扰动信号加载器的扰动信号经信号合成器合成，并经信号放大器放大后的输出信号加载至电液比例阀。

本发明的有益效果：可用于多液压缸同步驱动机构、控制策略设计与驱动精度相关性的建模与仿真研究，详细描述多液压缸同步驱动模式对驱动精度的影响，以应对和指导多液压缸同步驱动系统在工程实际领域的高效合理应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为电液比例阀和液压缸部分的控制结构示意图。