微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于進(jìn)給系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]進(jìn)給系統(tǒng)是以運(yùn)動(dòng)部件的位置和速度等作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng)，它是一個(gè)很典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，主要由控制單元、驅(qū)動(dòng)元件、檢測(cè)與反饋單元和機(jī)械執(zhí)行部件幾個(gè)部分組成。
[0003]在高精度進(jìn)給系統(tǒng)中，目前是采用絲桿系統(tǒng)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的，絲桿系統(tǒng)具有進(jìn)給精度高且容易控制等特點(diǎn)，但是也存在明顯的缺點(diǎn)，如:結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，長(zhǎng)期使用后的磨損使得絲桿絲母間隙不一致，從而影響整體進(jìn)給精度，維護(hù)修理相對(duì)復(fù)雜等問(wèn)題，最終使得整個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)成本居高不下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，以解決目前進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，長(zhǎng)期使用后的磨損使得絲桿絲母間隙不一致，從而影響整體進(jìn)給精度，維護(hù)修理相對(duì)復(fù)雜等問(wèn)題，最終使得整個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)成本居高不下的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了對(duì)披露的實(shí)施例的一些方面有一個(gè)基本的理解，下面給出了簡(jiǎn)單的概括。該概括部分不是泛泛評(píng)述，也不是要確定關(guān)鍵/重要組成元素或描繪這些實(shí)施例的保護(hù)范圍。其唯一目的是用簡(jiǎn)單的形式呈現(xiàn)一些概念，以此作為后面的詳細(xì)說(shuō)明的序言。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:
[0007]在一些可選的實(shí)施例中，提供一種微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，包括:用于運(yùn)算和控制的微電子控制器、執(zhí)行所述微電子控制器指令的液壓系統(tǒng)、檢測(cè)油缸進(jìn)給位置的位移傳感器;所述液壓系統(tǒng)包括:油缸和液壓閥，所述液壓閥包括分別設(shè)置在油缸進(jìn)口和出口的進(jìn)口閥和出口閥，所述油缸的的進(jìn)口和出口還設(shè)置有用于檢測(cè)進(jìn)出口壓力的壓力傳感器;所述位移傳感器和所述壓力傳感器連接至所述微電子控制器的輸入端，所述液壓閥通過(guò)電器元件連接至所述微電子控制器的輸出端。
[0008]在一些可選的實(shí)施例中，所述的微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，還包括:用于獲取操作指令及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示的操作控制臺(tái)，所述操作控制臺(tái)連接至所述微電子控制器。
[0009]在一些可選的實(shí)施例中，所述微電子控制器為包含嵌入式系統(tǒng)的微處理器(MF1U,Microprocessor Unit)或微控制單元(MCU，Microcontroller Unit) ο
[0010]本實(shí)用新型所帶來(lái)的有益效果:利用液壓系統(tǒng)的高效節(jié)能，和閉環(huán)控制的精確保證，使得用本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)長(zhǎng)期使用后不會(huì)影響精度而且節(jié)約能源;整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，維護(hù)修理方便。
[0011]為了上述以及相關(guān)的目的，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例包括后面將詳細(xì)說(shuō)明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說(shuō)明以及附圖詳細(xì)說(shuō)明某些示例性方面，并且其指示的僅僅是各個(gè)實(shí)施例的原則可以利用的各種方式中的一些方式。其它的益處和新穎性特征將隨著下面的詳細(xì)說(shuō)明結(jié)合附圖考慮而變得明顯，所公開(kāi)的實(shí)施例是要包括所有這些方面以及它們的等同。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實(shí)施方案，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。其他實(shí)施方案可以包括結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電氣的、過(guò)程的以及其他的改變。實(shí)施例僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨(dú)的部件和功能是可選的，并且操作的順序可以變化。一些實(shí)施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實(shí)施方案的部分和特征。本發(fā)明的實(shí)施方案的范圍包括權(quán)利要求書(shū)的整個(gè)范圍，以及權(quán)利要求書(shū)的所有可獲得的等同物。在本文中，本發(fā)明的這些實(shí)施方案可以被單獨(dú)地或總地用術(shù)語(yǔ)“發(fā)明”來(lái)表示，這僅僅是為了方便，并且如果事實(shí)上公開(kāi)了超過(guò)一個(gè)的發(fā)明，不是要自動(dòng)地限制該應(yīng)用的范圍為任何單個(gè)發(fā)明或發(fā)明構(gòu)思。
[0014]如圖1所示，在一些說(shuō)明性的實(shí)施例中，提供一種微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，包括微電子控制器1、液壓系統(tǒng)2和位移傳感器3。微電子控制器I用于整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)算和控制，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和計(jì)算，在一些說(shuō)明性的實(shí)施例中，微電子控制器I為包含嵌入式系統(tǒng)的MPU或MCU;液壓系統(tǒng)2用于執(zhí)行微電子控制器I的指令，保證進(jìn)給平穩(wěn)及其精度;位移傳感器3用于檢測(cè)油缸進(jìn)給位置。
[0015]液壓系統(tǒng)2包括:油缸4和液壓閥5。液壓閥5包括進(jìn)口閥51和出口閥52，進(jìn)口閥51設(shè)置在油缸4的進(jìn)口，出口閥52設(shè)置在油缸4的出口，油缸的進(jìn)口和出口還設(shè)置有用于檢測(cè)進(jìn)出口壓力的壓力傳感器6。位移傳感器3和壓力傳感器6連接至微電子控制器I的輸入端，液壓閥5通過(guò)電器元件7連接至微電子控制器I的輸出端。
[0016]在一些說(shuō)明性的實(shí)施例中，所述的微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，還包括:與微電子控制器I連接的操作控制臺(tái)8，操作控制臺(tái)8用于獲取操作指令及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示，將獲取的操作指令輸送至微電子控制器I的輸入端，并接收微電子控制器I的系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
[0017]工作時(shí)，由含嵌入式系統(tǒng)的MPU或M⑶構(gòu)成的微電子控制器I，通過(guò)電器元件7控制液壓系統(tǒng)2的油缸4做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，再由位移傳感器3反饋運(yùn)動(dòng)位置，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。其中液壓系統(tǒng)2在油缸4的進(jìn)口和出口都有壓力傳感器6，將進(jìn)出口的壓力，反饋給微電子控制器I，微電子控制器I得到進(jìn)出口壓力并進(jìn)行運(yùn)算，得到合適的數(shù)據(jù)后，控制電器元件7來(lái)控制進(jìn)口閥51和出口閥52的開(kāi)啟和關(guān)閉，從而控制油缸的進(jìn)給速度。
[0018]本系統(tǒng)有兩個(gè)閉環(huán)控制:一個(gè)是由微電子控制器I控制電器元件7來(lái)控制液壓閥5的開(kāi)閉達(dá)到控制液壓油的壓力，并通過(guò)壓力傳感器6反饋壓力值，形成一個(gè)閉環(huán)控制；另一個(gè)是通過(guò)壓力來(lái)控制油缸4的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，并由位移傳感器3反饋位置信息給微電子控制器I，形成第二個(gè)閉環(huán)控制。經(jīng)過(guò)兩個(gè)閉環(huán)控制，本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)能很高效的執(zhí)行進(jìn)給，在需慢進(jìn)給的高精度設(shè)備上代替絲桿系統(tǒng)。并且利用液壓系統(tǒng)的高效節(jié)能，和閉環(huán)控制的精確保證，使得用本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)長(zhǎng)期使用后不會(huì)影響精度而且節(jié)約能源;整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，維護(hù)修理方便。
[0019]本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解，結(jié)合本文的實(shí)施例描述的各種說(shuō)明性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟均可以實(shí)現(xiàn)成電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或其組合。為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件之間的可交換性，上面對(duì)各種說(shuō)明性的部件、框、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進(jìn)行了一般地描述。至于這種功能是實(shí)現(xiàn)成硬件還是實(shí)現(xiàn)成軟件，取決于特定的應(yīng)用和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所施加的設(shè)計(jì)約束條件。熟練的技術(shù)人員可以針對(duì)每個(gè)特定應(yīng)用，以變通的方式實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是，這種實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本公開(kāi)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，其特征在于，包括:用于運(yùn)算和控制的微電子控制器、執(zhí)行所述微電子控制器指令的液壓系統(tǒng)、檢測(cè)油缸進(jìn)給位置的位移傳感器； 所述液壓系統(tǒng)包括:油缸和液壓閥，所述液壓閥包括分別設(shè)置在油缸進(jìn)口和出口的進(jìn)口閥和出口閥，所述油缸的的進(jìn)口和出口還設(shè)置有用于檢測(cè)進(jìn)出口壓力的壓力傳感器； 所述位移傳感器和所述壓力傳感器連接至所述微電子控制器的輸入端，所述液壓閥通過(guò)電器元件連接至所述微電子控制器的輸出端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于獲取操作指令及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示的操作控制臺(tái)，所述操作控制臺(tái)連接至所述微電子控制器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，其特征在于，所述微電子控制器為包含嵌入式系統(tǒng)的微處理器或微控制單元。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種微電子控制液壓高精度進(jìn)給系統(tǒng)，包括：微電子控制器、液壓系統(tǒng)和位移傳感器；液壓系統(tǒng)包括：油缸和液壓閥，液壓閥包括分別設(shè)置在油缸進(jìn)口和出口的進(jìn)口閥和出口閥，油缸的進(jìn)口和出口還設(shè)置有用于檢測(cè)進(jìn)出口壓力的壓力傳感器；位移傳感器和壓力傳感器連接至微電子控制器的輸入端，液壓閥通過(guò)電器元件連接至微電子控制器的輸出端。利用液壓系統(tǒng)的高效節(jié)能，和閉環(huán)控制的精確保證，使得用本實(shí)用新型的進(jìn)給系統(tǒng)長(zhǎng)期使用后不會(huì)影響精度而且節(jié)約能源；整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，維護(hù)修理方便。
【IPC分類(lèi)】F15B11/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205173092
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520945537
【發(fā)明人】李筱俊, 劉戰(zhàn)良
【申請(qǐng)人】常州倍特軸承有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日