本發(fā)明涉及電動(dòng)液壓閥標(biāo)定，具體為電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥的自主標(biāo)定裝置、標(biāo)定及調(diào)節(jié)控制方法。

背景技術(shù)：

1、直行程調(diào)節(jié)型閥體與執(zhí)行器裝配好后，通常需要進(jìn)行行程標(biāo)定，以確保閥門能夠準(zhǔn)確地在其行程范圍內(nèi)進(jìn)行操作。這一過(guò)程至少包括標(biāo)定閥體的初始位置與全行程位置，從而保證閥門的行程和調(diào)節(jié)精度。然而，目前仍然有許多場(chǎng)合采用手動(dòng)標(biāo)定或使用專門設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定。手動(dòng)標(biāo)定不僅效率低下，而且精度較差；而使用設(shè)備標(biāo)定雖然能夠提高精度，但需要投入大量的設(shè)備資金，消耗大量的人力和物力資源。特別是在用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)閥門的行程標(biāo)定時(shí)，由于缺乏合適的工具和環(huán)境條件，標(biāo)定變得更加困難。

2、因此，為了能夠?qū)崿F(xiàn)搭載電動(dòng)液壓執(zhí)行器的直行程調(diào)節(jié)型閥門的自主標(biāo)定，提高生產(chǎn)效率和降低成本，提出一種電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥的自主標(biāo)定裝置、標(biāo)定及調(diào)節(jié)控制方法，同時(shí)提出一種自動(dòng)調(diào)節(jié)控制的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥的自主標(biāo)定裝置、標(biāo)定及調(diào)節(jié)控制方法，以解決上述背景技術(shù)中提出手動(dòng)標(biāo)定效率低、精度差，使用設(shè)備標(biāo)定則需要投入大量設(shè)備資金，浪費(fèi)了大量的人力和物力的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥的自主標(biāo)定裝置、標(biāo)定及調(diào)節(jié)控制方法，所述電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥的自主標(biāo)定裝置包括電動(dòng)液壓執(zhí)行器、閥體總成和控制電路板，所述電動(dòng)液壓執(zhí)行器內(nèi)集成有單片機(jī)控制電磁泵和電磁單向閥，所述閥體總成包括閥體、閥座、閥塞和閥塞凸臺(tái)，所述閥塞與電動(dòng)液壓執(zhí)行器的伸縮端相連接，所述電動(dòng)液壓執(zhí)行器控制閥塞的上下移動(dòng)，所述控制電路板與所述單片機(jī)控制電磁泵及電磁單向閥通信連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)的自動(dòng)標(biāo)定功能，所述控制電路板包括括單片機(jī)、自主標(biāo)定開(kāi)關(guān)、直線電位器、電位器滑臺(tái)和指示燈，所述直線電位器與單片機(jī)之間連接，單片機(jī)能夠直接讀取電位器的數(shù)值，所述指示燈和開(kāi)關(guān)均設(shè)于單片機(jī)的接口上；

3、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述電動(dòng)液壓執(zhí)行器通過(guò)連接器與電位器滑臺(tái)連接，所述電動(dòng)液壓執(zhí)行器控制閥塞的實(shí)時(shí)行程和電位器滑臺(tái)與直線電位器的實(shí)時(shí)行程保持一致；

4、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述控制電路板安裝在電動(dòng)液壓執(zhí)行器上，所述控制電路板與電動(dòng)液壓執(zhí)行器之間采用可拆卸安裝，所述閥座與閥塞凸臺(tái)配合，以實(shí)現(xiàn)閥路的關(guān)閉和連通，所述閥塞在初始位置時(shí)閥塞凸臺(tái)與閥座緊密貼合，實(shí)現(xiàn)閥路的緊密閉合；

5、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述直線電位器分別設(shè)有a、b兩個(gè)端子，和c兩個(gè)端子，其中a和b是直線電位器的兩個(gè)固定端，且c是滑動(dòng)端，c上引出c1和c2兩個(gè)觸電；

6、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：本方案接線方式為：

7、將a和b兩個(gè)固定端連接到電路中的兩個(gè)點(diǎn)，將c為滑動(dòng)端連接到需要調(diào)節(jié)的電路節(jié)點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)直線電位器滑動(dòng)端的位置，可以改變電路中的電阻值；

8、通過(guò)這種連接方式，a與b兩個(gè)端子之間的阻值即位電位器的額定阻值，將所述額定阻值定義為a；

9、a與c2之間任意位置的阻值是電位器的第一阻值，將所述第一阻值定義為b；

10、b與c1之間任意位置的阻值是電位器的第二阻值，將所述第二阻值定義為c；電阻零點(diǎn)阻值和額定阻值之間的距離為l，所述執(zhí)行器的數(shù)值l記載在單片機(jī)程序中；

11、其中，a、b、c均為實(shí)時(shí)讀取數(shù)值；

12、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：額定行程對(duì)應(yīng)的第一阻值和第二阻值的計(jì)算方法如下：

13、閥塞在初始位置狀態(tài)下，a與c2之間的第一阻值為第一初始阻值，將所述第一初始阻值定義為b0；b與c1之間的第二阻值為第二初始阻值，將所述第二初始阻值定義為c0；

14、閥塞在額定行程位置狀態(tài)下，a與c2之間的第一阻值為第一額定阻值，將所述第一額定阻值定義為b1；b與c1之間的第二阻值為第二額定阻值，將所述第二額定阻值定義為c1；

15、閥塞在逐步下移的過(guò)程中阻值b逐步增加，阻值c逐步減少；理論上b0+c0=a，b1+c1=a

16、電位器的電阻經(jīng)過(guò)了線性修正，可以做到較好的線性；

17、則根據(jù)上述參數(shù)即可計(jì)算出額定行程位置對(duì)應(yīng)的第一阻值b1的數(shù)值：

18、b1b0

19、其中，sl為額定形成，額定行程位置對(duì)應(yīng)的第二阻值c1的數(shù)值：c1b0；

20、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：標(biāo)定過(guò)程如下：

21、s1、連接好閥體和電動(dòng)液壓執(zhí)行器，并接好電源；

22、s2、接通自主標(biāo)定開(kāi)關(guān)；

23、s3、系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)自主標(biāo)定，閥門復(fù)位到初始位置，并存儲(chǔ)初始位置阻值b0、c0在單片機(jī)中；

24、s4、系統(tǒng)控制執(zhí)行器移動(dòng)其額定行程的距離，使閥塞到底其額定行程位置，即通過(guò)上述公式計(jì)算得出的電阻值b1、c1的對(duì)應(yīng)的位置，并存儲(chǔ)b1、c1的數(shù)值在單片機(jī)中；

25、s5、標(biāo)定完成；

26、后續(xù)閥門工作時(shí)根據(jù)外部設(shè)定信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)整閥塞的位置，該信號(hào)為模擬量，可以是0~10v或4~20ma，可通過(guò)液晶屏或撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定，增加相關(guān)模塊后該信號(hào)也可以支持?jǐn)?shù)字量信號(hào)，

27、下文以0~10v為例計(jì)算

28、將外部設(shè)定電壓信號(hào)的數(shù)值定義為sv，sv對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的第一阻值定義為bsv，sv對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的第二阻值定義為csv，

29、則bsv=；

30、csv=；

31、任意情況下：

32、bsv+csv=+

33、???????=

34、???????=

35、???????=；

36、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：工作過(guò)程有以下兩種方案：

37、方案一、以bsv作為控制目標(biāo)：

38、當(dāng)收到一個(gè)外部給定信號(hào)sv的時(shí)候，單片機(jī)會(huì)自動(dòng)計(jì)算該信號(hào)對(duì)應(yīng)的阻值bsv，并與電位器實(shí)時(shí)阻值b作比較，

39、當(dāng)bsv的數(shù)值大于b時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵啟動(dòng)，電磁單向閥關(guān)閉，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器下行，b的數(shù)值逐步接近bsv的數(shù)值，

40、當(dāng)bsv的數(shù)值等于b時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵停止，電磁單向閥關(guān)閉，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器維持在當(dāng)前位置，b的數(shù)值保持等于bsv的數(shù)值，

41、當(dāng)bsv的數(shù)值小于b時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵停止，電磁單向閥開(kāi)啟，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器復(fù)位，b的數(shù)值逐步接近bsv的數(shù)值；

42、方案二、以csv作為控制目標(biāo)：

43、當(dāng)收到一個(gè)外部給定信號(hào)sv的時(shí)候，單片機(jī)會(huì)自動(dòng)計(jì)算該信號(hào)對(duì)應(yīng)的阻值csv，并與電位器實(shí)時(shí)阻值c作比較，

44、當(dāng)csv的數(shù)值小于c時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵啟動(dòng)，電磁單向閥關(guān)閉，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器下行，c的數(shù)值逐步接近c(diǎn)sv的數(shù)值，

45、當(dāng)csv的數(shù)值等于c時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵停止，電磁單向閥關(guān)閉，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器維持在當(dāng)前位置，c的數(shù)值保持等于bsv的數(shù)值，

46、當(dāng)csv的數(shù)值大于c時(shí)，單片機(jī)控制電磁泵停止，電磁單向閥開(kāi)啟，此時(shí)電動(dòng)液壓執(zhí)行器執(zhí)行器復(fù)位，c的數(shù)值逐步接近c(diǎn)sv的數(shù)值；

47、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：指示燈控制邏輯如下：

48、g1，處于標(biāo)定狀態(tài)時(shí)，指示燈為綠色閃爍；

49、g2，根據(jù)閥門結(jié)構(gòu)及經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同一型號(hào)的執(zhí)行器的b0數(shù)值一般都在一個(gè)較為集中的范圍內(nèi)，當(dāng)標(biāo)定過(guò)程中閥門復(fù)位至初始位置過(guò)程中當(dāng)前位置阻值b在規(guī)定時(shí)間無(wú)法達(dá)到b0且差值較大時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)定自主標(biāo)定失敗，指示燈為紅色常亮；

50、g3，標(biāo)定過(guò)程中或工作過(guò)程中當(dāng)前位置阻值b+c≠a且差值較大時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)定直線電位器故障，指示燈為紅色常亮；

51、g4，標(biāo)定過(guò)程中或工作過(guò)程中當(dāng)bsv的數(shù)值長(zhǎng)時(shí)間不等于b，且差值較大時(shí)，判斷閥門故障，指示燈為紅色閃爍；

52、g5，正常運(yùn)行時(shí)，指示燈為綠色常亮。

53、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

54、1、本發(fā)明中通過(guò)采用集成單片機(jī)控制電磁泵和電磁單向閥的電動(dòng)液壓執(zhí)行器，結(jié)合帶有自主標(biāo)定開(kāi)關(guān)、直線電位器、電位器滑臺(tái)以及指示燈的控制電路板，實(shí)現(xiàn)了液壓系統(tǒng)的自動(dòng)標(biāo)定功能，有效的解決了現(xiàn)有手動(dòng)標(biāo)定效率低、精度差的問(wèn)題，同時(shí)也避免了使用專用設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定所需的資金和人力成本；

55、2、本發(fā)明的電動(dòng)液壓調(diào)節(jié)閥自主標(biāo)定裝置采用了先進(jìn)的單片機(jī)控制技術(shù)，能夠在通電后通過(guò)簡(jiǎn)單的操作實(shí)現(xiàn)自主標(biāo)定，大幅提升了標(biāo)定效率，相較于傳統(tǒng)的手動(dòng)標(biāo)定，本發(fā)明不僅節(jié)省了大量時(shí)間，還減少了因人工操作帶來(lái)的不確定性和誤差；

56、3、通過(guò)集成單片機(jī)控制電磁泵和電磁單向閥，本發(fā)明能夠精確控制液壓系統(tǒng)的動(dòng)作，從而確保閥門在標(biāo)定時(shí)的位置準(zhǔn)確無(wú)誤，直線電位器的引入進(jìn)一步增強(qiáng)了位置檢測(cè)的準(zhǔn)確性，使得閥門的行程和調(diào)節(jié)精度得以大幅提升；

57、4、與傳統(tǒng)的標(biāo)定方法相比，本發(fā)明減少了對(duì)專業(yè)設(shè)備的需求，從而有效地降低了企業(yè)的初期投資成本，同時(shí)，由于其操作簡(jiǎn)便，減少了對(duì)人力資源的依賴，有助于企業(yè)長(zhǎng)期降低運(yùn)營(yíng)成本；

58、5、本發(fā)明利用直線電位器實(shí)時(shí)反饋閥門的位置信息，通過(guò)與單片機(jī)的通訊，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，此外，自主標(biāo)定開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)使得標(biāo)定過(guò)程更加自動(dòng)化，減少了人為失誤的可能性。