一种电动叉车用电比例操纵装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电动叉车用电比例操纵装置及装置方法，属于电动叉车操纵技术领域，其包括微处理器，比例放大器，反馈电路，电液比例阀和液压系统；比例放大器用于将控制信号成比例放大；反馈电路用于对PWM信号进行PID调整；液压系统用于控制叉车货叉工作。微处理器启动后，微处理器接收到控制信号，发出相应的PWM控制信号，然后经由比例放大器进行运算和功率放大，然后电流采样，再驱动电液比例阀控制液压系统；反馈电路将采样电流经过电流信号转化为电压信号，经过DC放大，再反馈给微处理器，对PWM信号进行PID调整，构成闭环的控制系统。本发明专利技术提供的电动叉车用电比例操纵方法及装置具有可靠性高、抗干扰能力强、控制精度高、易于操作和维修等优点。操作和维修等优点。操作和维修等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种电动叉车用电比例操纵装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种电动叉车用电比例操纵装置及装置方法，属于电动叉车操纵


技术介绍

[0002]电动叉车是指以电来进行作业的叉车，大多数都是为蓄电池工作，而蓄电池是电池中的一种，它的作用是能把有限的电能储存起来，在合适的地方使用，电瓶叉车是以蓄电池为源动力，驱动行驶电机和油压系统电机，从而实现行驶与装卸作业。电动叉车是以直流电源(电瓶)为动力的装卸及搬运车辆.在新材料、新工艺方面,最重要的体现是晶体管控制器(SCR和MOS管)应用。它的出现使电动叉车的使用性能得到很大的提高，从总体上说,电动叉车的耐用性、可靠性和适用性都得到显著提高，完全可以与内燃机叉车相抗衡。
[0003]目前，叉车所采用的比例操作系统为多路阀操纵系统装置，叉车工作时一般通过开关量电磁换向阀对叉车动作进行先导控制，但是这种控制方式的叉车动作不具有可调性，无法根据实际工况来调整叉车动作的幅度和速度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的上述不足，提供一种电动叉车用电比例操纵装置及装置方法，以数字式或者模拟式作为输入电信号对液压系统进行调节并输出信号，进而使液压油的压力或者液压油的流量连续以一定的比例随着输入信号的动态变化而变化。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种电动叉车用电比例操纵装置，所述电动叉车用电比例操纵装置包括微处理器，比例放大器，反馈电路，电液比例阀和液压系统；
[0007]所述的比例放大器用于将控制信号成比例放大；
[0008]所述反馈电路用于对微处理器输出的PWM信号进行PID调整；
[0009]液压系统用于根据微处理器的控制信号控制叉车货叉的上升、下降、倾斜与停止。
[0010]进一步的，所述的比例放大器包括数字缓冲、预功放驱动、功率放大三个部分。
[0011]进一步的，所述反馈电路主要由采样电路，I/V转换电路和DC放大电路组成；
[0012]进一步的，所述反馈电路主要包括电流采样电阻1R13、电流检测芯片IN170、I/V转换电阻R302高精度低噪声运放OPA227构成。
[0013]进一步的，所述液压系统包括液压锁(1)、举升液压缸(2)、电液比例阀一(7)、压力补偿阀一(8)；所述压力补偿阀一(8)与电液比例阀一(7)连接，所述电液比例阀一(7)通过液压锁(1)与举升液压缸(2)的无杆腔、有杆腔连接。
[0014]进一步的，所述液压系统在举升液压缸(2)的有杆腔管路安装有单向阀(5)。
[0015]进一步的，所述液压系统在举升液压缸(2)的无杆腔管路安装有溢流阀(4)。
[0016]进一步的，所述液压系统在液压管路上设置节流口(6)。
[0017]进一步的，电动叉车用电比例操纵装置的控制方法，微处理器启动后，微处理器接收到控制信号，经过内部处理后发出相应的PWM控制信号，然后经由比例放大器对电控制信号进行运算和功率放大，然后电流采样，再驱动电液比例阀控制液压系统；
[0018]电流采样之后，反馈电路将采样电流经过电流信号转化为电压信号，然后经过DC放大，再反馈给微处理器，对微处理器输出的PWM信号进行PID调整，构成闭环的控制系统。
[0019]进一步的，所述PID系统的开环传递函数为：
[0020][0021]K
c
＝K
a
K
q
K
m
/A
[0022]其中，K
a
为放大器增益，K
c
为系统开环增益，K
m
为压力反馈系数，K
q
为比例阀流量增益，δ
h
为液压缸的阻尼比，ω
v
为比例阀频率，ω
h
为液压缸的频率。
[0023]本专利技术提供的电动叉车用电比例操纵方法及装置具有可靠性高、抗干扰能力强、控制精度高、易于操作和维修等优点。
附图说明
[0024]图1是本专利技术电动叉车用电比例操纵装置的架构图；
[0025]图2是本专利技术阀控电路图；
[0026]图3是本专利技术反馈电路图；
[0027]图4是本专利技术电液比例压力控制阀控制系统基本组成框图；
[0028]图5是本专利技术电液比例压力控制阀控制系统控制框图；
[0029]图6是本专利技术液压系统结构图；
[0030]图中：1.液压锁 2.举升液压缸 3.外负载 4.溢流阀 5.单向阀 6.节流口 7.电液比例阀8.压力补偿阀。
具体实施方式
[0031]下面通过附图以及具体实施例对本专利技术技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0032]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符"/"，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0033]如图1、图2、图3所示，一种电动叉车用电比例操纵装置，所述电动叉车用电比例操纵装置包括微处理器，比例放大器，反馈电路，电液比例阀和液压系统；
[0034]微处理器启动后，微处理器接收到控制信号，经过内部处理后发出相应的PWM控制信号，然后经由比例放大器，比例放大器会对电控制信号进行处理，运算和功率放大，然后电流采样，再驱动电液比例阀，电液比例阀控制液压系统，电液比例阀可以选取电液比例压力控制阀；
[0035]微处理器可以使用VMC40控制器，分成两个部分，一部分是执行部件(EU)，即执行指令的部分；另一部分是总线接口部件(BIU)，执行从存储器取指令的操作。EU部分有一个寄存器堆，由8个16位的寄存器组成，可用以存放数据、变址和堆栈指针、算术运算逻辑单元(ALU)执行算术运算和逻辑操作，标志寄存器寄存这些操作结果的条件。总线接口部件也有一个寄存器堆，其中CS、DS、SS和ES是存储空间分段的分段寄存器。内部通信寄存器也是暂时存放数据的寄存器。指令队列是把预先取来的指令流存放起来。总线接口部件还有一个地址加法器，把分段寄存器值和偏置值相加，取得20位的物理地址。数据和地址通过总线控制逻辑与外面的系统总线相联系。其可以实现片内操作与片外操作的重叠。
[0036]反馈电路是在电流采样之后，把采样电流经过电流信号转化为电压信号，然后经过DC放大，再反馈给微处理器，微处理器内部根据反馈然后对输出的PWM信号进行PID调整，从而使整个系统构成一个闭环的控制系统；
[0037]液压系统：用于根据微处理器的控制信号控制叉车货叉的上升、下降、倾斜与停止。
[0038]PWM(脉宽调制技术)是利用晶体管的开关特性来调制电压恒定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述电动叉车用电比例操纵装置包括微处理器，比例放大器，反馈电路，电液比例阀和液压系统；所述的比例放大器用于将控制信号成比例放大；所述反馈电路用于对微处理器输出的PWM信号进行PID调整；液压系统用于根据微处理器的控制信号控制叉车货叉的上升、下降、倾斜与停止。2.根据权利要求1所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述的比例放大器包括数字缓冲、预功放驱动、功率放大三个部分。3.根据权利要求1所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述反馈电路主要由采样电路，I/V转换电路和DC放大电路组成。4.根据权利要求3所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述反馈电路主要包括电流采样电阻1R13、电流检测芯片IN170、I/V转换电阻R302高精度低噪声运放OPA227构成。5.根据权利要求1所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述液压系统包括液压锁、举升液压缸、电液比例阀一、压力补偿阀一；所述压力补偿阀一与电液比例阀一连接，所述电液比例阀一通过液压锁与举升液压缸的无杆腔、有杆腔连接。6.根据权利要求5所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述液压系统在举升液压缸的有杆腔管路安装有单向阀。7.根据权利要求5所述的电动叉车用电比例操纵装置，其特征在于，所述液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柳，胡斯勒，王爱华，张朝柱，王星星，于璐，李明，
申请(专利权)人：徐州徐工特种工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：