电子手柄以及液压电比例阀驱动系统技术方案

本申请提供了一种电子手柄以及液压电比例阀驱动系统，涉及驱动控制的技术领域，包括：手柄握把、球角机构、角位移传感器、CPU以及PWM驱动模块；所述角位移传感器将所述手柄握把的角位移转化为电信号并将所述电信号传输至所述CPU；所述CPU根据所述电信号生成同比例的驱动信号，并将所述驱动信号传输至所述PWM驱动模块，以使所述PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀。缓解了目前控制液压电比例阀使用的控制器成本较高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
电子手柄以及液压电比例阀驱动系统
本申请涉及驱动控制
，尤其是涉及一种电子手柄以及液压电比例阀驱动系统。
技术介绍
目前，当前挖掘机的多路阀是通过先导油路来实现控制。普通电子手柄负责将挖掘机操作者操纵手柄的位移信号转化为电子信号，如DC0～5V电压信号，或是DC4～20mA电流信号，控制器收到该信号后将其转化PWM信号输出到电比例阀上，通过电比例阀输出的二次压力来控制多路阀，整个过程实现了液压多路阀电子化控制。但是，目前现有的这种方式控制液压电比例阀所使用的控制器的成本较高。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种电子手柄以及液压电比例阀驱动系统，以缓解目前控制液压电比例阀使用的控制器成本较高的技术问题。第一方面，本申请实施例提供了一种电子手柄，包括：手柄握把、球角机构、角位移传感器、中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)以及脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，PWM)驱动模块；所述球角机构的一端与所述手柄握把连接，另一端与所述角位移传感器连接；所述CPU的一端与所述角位移传感器连接，另一端与所述PWM驱动模块连接；所述角位移传感器将所述手柄握把的角位移转化为电信号并将所述电信号传输至所述CPU；所述CPU根据所述电信号生成同比例的驱动信号，并将所述驱动信号传输至所述PWM驱动模块，以使所述PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述CPU和所述PWM驱动模块设置于同一块集成电路板上。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括：底座；所述底座安装于所述集成电路板的底部。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括：外壳；所述外壳设置于所述角位移传感器和所述集成电路板的外部。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述角位移传感器为转向调节电位器。第二方面，本申请实施例还提供一种液压电比例阀驱动系统，包括：液压电比例阀以及如第一方面所述的电子手柄；所述液压电比例阀与所述电子手柄中的所述PWM驱动模块连接。结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述PWM驱动模块用于驱动所述液压电比例阀。结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述PWM驱动模块输出PWM信号，以通过所述PWM信号驱动所述液压电比例阀。结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述PWM驱动模块通过电气接插件与所述液压电比例阀连接。结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述液压电比例阀用于驱动挖掘机多路阀的阀芯位移。本申请实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本申请实施例提供的电子手柄以及液压电比例阀驱动系统，包括：手柄握把、球角机构、角位移传感器、CPU以及PWM驱动模块；球角机构的一端与手柄握把连接，另一端与角位移传感器连接；CPU的一端与角位移传感器连接，另一端与PWM驱动模块连接；角位移传感器将手柄握把的角位移转化为电信号并将电信号传输至CPU；CPU根据电信号生成同比例的驱动信号，并将驱动信号传输至PWM驱动模块，以使PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀，通过CPU根据电信号生成同比例的驱动信号，并将驱动信号传输至PWM驱动模块，以使PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀，通过将手柄握把、球角机构、角位移传感器、CPU以及PWM驱动模块集成为一个整体的电子手柄，自身带有PWM信号的输出，能直接驱动液压电比例阀，不再需要额外的控制器，节省了额外的控制器，由于电子手柄本身自带电比例阀的驱动功能，所以不需要再增加一个控制器来驱动电比例阀，既能够节省现有的成本较高的控制器，还能够减少整机电气线路、降低装配难度以及节约物料成本，而且还可以实现挖掘机多路阀电子控制，且简单易行的电子手柄。附图说明为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了现有的液压先导手柄控制液压多路阀的结构示意图；图2示出了现有的普通电子手柄控制液压多路阀的结构示意图；图3示出了本申请实施例所提供的一种带电比例阀驱动功能电子手柄功能组件的结构示意图；图4示出了本申请实施例所提供的一种带电比例阀驱动功能电子手柄内部PWM驱动电路原理简图；图5示出了本申请实施例所提供的带电比例阀驱动功能电子手柄外形的结构示意图；图6示出了本申请实施例所提供的带电比例阀驱动功能电子手柄控制液压多路阀的示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。本申请实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。目前，随着智能化、信息化技术路线的发展，工程机械上的电子器件在不断增多。挖掘机作为工程机械的典型代表设备，也在逐步将部分液压部件用电子器件替换，如把液压先导控制的多路阀及液压先导手柄替换为电比例阀控制的多路阀及电子手柄，通过这种液压部件的电子化，为后续挖掘机的智能化施工打下基础。当前挖掘机的多路阀是通过先导油路来实现控制，如图1所示。部分厂家正在实施的电子化控制方案是由普通电子手柄、控制器、电比例阀组成，如图2所示。普通电子手柄负责将挖掘机操作者操纵手柄的位移信号转化为电子信号，如DC0～5V电压信号，或是DC4～20mA电流信号，控制器收到该信号后将其转化PWM信号输出到电比例阀上，通过电比例阀输出的二次压力来控制多路阀，整个过程实现了液压多路阀电子化控制。当前正在实施的方案存在的缺点是，当后市场挖掘机有电子化改装需求时，实现起来非常困难，因为找不到功能合适的控制器，功能满足的控制器成本又太高。基于此，本申请实施例提供的一种电子手柄以及液压电比例阀驱动系统，可以缓解目前控制液压电比例阀使用的控制器成本较高的技术问题。为便于对本实施例进行理解，首先对本申请实施例所公开的一种电子手柄以及液压电比例阀驱动系统进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子手柄，其特征在于，包括：手柄握把、球角机构、角位移传感器、CPU以及PWM驱动模块；/n所述球角机构的一端与所述手柄握把连接，另一端与所述角位移传感器连接；/n所述CPU的一端与所述角位移传感器连接，另一端与所述PWM驱动模块连接；/n所述角位移传感器将所述手柄握把的角位移转化为电信号并将所述电信号传输至所述CPU；所述CPU根据所述电信号生成同比例的驱动信号，并将所述驱动信号传输至所述PWM驱动模块，以使所述PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子手柄，其特征在于，包括：手柄握把、球角机构、角位移传感器、CPU以及PWM驱动模块；
所述球角机构的一端与所述手柄握把连接，另一端与所述角位移传感器连接；
所述CPU的一端与所述角位移传感器连接，另一端与所述PWM驱动模块连接；
所述角位移传感器将所述手柄握把的角位移转化为电信号并将所述电信号传输至所述CPU；所述CPU根据所述电信号生成同比例的驱动信号，并将所述驱动信号传输至所述PWM驱动模块，以使所述PWM驱动模块成比例的驱动液压电比例阀。


2.根据权利要求1所述的电子手柄，其特征在于，所述CPU和所述PWM驱动模块设置于同一块集成电路板上。


3.根据权利要求2所述的电子手柄，其特征在于，还包括：底座；
所述底座安装于所述集成电路板的底部。


4.根据权利要求2所述的电子手柄，其特征在于，还包括：外壳；
所述外壳设置于所述角位移传感器和所述集成...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡飞，陈元平，龚峰，孙益，陈建华，
申请(专利权)人：立澈上海自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31