【技术实现步骤摘要】
本申请涉及液压传动，尤其涉及一种具有快速启动功能的eha及稳压控制方法。
技术介绍
1、电静液作动器(electro-hydrostaticactuator，eha)是一种新型伺服作动器，是集成电机、液压泵、阀和执行器(液压缸或液压马达)于一体的闭式液压系统，比传统的集中供油式液压系统更加高效、可靠且方便，减少了液压管路的布置，从而使整个系统的重量减轻，易于更换及维护，有利于现代设备的小型化和智能化，被广泛应用于飞机、火箭、舰艇、机器人等领域。
2、eha被垂直安装时，应能承受垂直向下的负载并迅速着地。尽管基于eha的液压调平系统比传统的集中供油液压系统响应速度更快，但由于电机转速不能突变，故活塞杆伸出时间仍较长。电机启动后电机转速逐渐达到最大值，系统流量随电机转速增加。在越过系统流量死区之前无流量输出。因此，仅依靠控制策略很难满足特定应用中的快速性要求。
技术实现思路
1、本申请实施例通过提供一种具有快速启动功能的eha及稳压控制方法，能够实现快速启动的目的。同时，通过提出应用于电静液作动器的稳压控制方法，能够提高电静液作动器运行的平稳性。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例的技术方案是：
3、第一方面，本专利技术实施例提供了一种具有快速启动功能的eha，包括：控制器、驱动器、快速启动模块以及动力供应与调节模块；控制器用于接收并执行来自上位机的指令信号，控制整个电静液作动器的运行；驱动器与控制器电连接，用于在接收到控制器的驱动指令时，驱动动
4、在一些可能的实现方式中，高速开关阀组包括多个高速开关阀，用于控制蓄能器中的高压油流向；包括在收到控制器发出的开启的pwm信号时，使蓄能器中的高压油瞬间释放至液压缸的无杆腔，使液压缸活塞两侧产生压力差，液压缸的活塞杆在高压油的作用下迅速伸出至待工作位置；以及在活塞杆缩回时将从液压缸无杆腔流出的油液补充至蓄能器。
5、在一些可能的实现方式中，电静液作动器还包括设置在高速开关阀组和液压缸无杆侧回路之间的比例电磁阀，用于控制蓄能器中高压油的流入或流出的速度。
6、在一些可能的实现方式中，液压缸活塞杆上设置有位移传感器，用于实时监测液压缸活塞杆的位置，并将位置信息反馈给控制器。
7、在一些可能的实现方式中，电静液作动器还包括压力反馈模块，包括多个压力传感器，用于实时监测液压缸两腔的压力，并将压力信息反馈给控制器。
8、在一些可能的实现方式中，控制器还用于根据压力反馈模块提供的压力信息，通过预设的稳压控制方法调节高速开关阀组的开度，以稳定蓄能器出口的压力，从而保持液压缸两腔的压力稳定。
9、第二方面，本专利技术实施例提供了一种用于第一方面的具有快速启动功能的eha的稳压控制方法，包括：根据蓄能器-液压缸回路的固有频率和最佳吸收频率，动态调整施加到比例电磁阀的控制信号，以实现压力脉动的最优吸收。
10、在一些可能的实现方式中，稳压控制算法的输出信号表示为：
11、
12、其中，f(uv)为稳压控制算法的输出信号，uv为施加到每个高速开关阀的控制信号，t为系统运行时间，t0为活塞杆位移达到规定位置的时间，t1为外负载力扰动时刻，t2为期望再次到达指定位置的时刻，λ1为扰动出现前的自适应系数，λ2为扰动出现后的自适应系数，ka为自适应系数。
13、本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
14、本专利技术实施例中，在液压缸活塞侧管路上增加“蓄能器+高速开关阀组”回路的新构型eha系统，在eha启动时，蓄能器中的高压油液能够迅速释放至液压缸，使液压缸的活塞杆快速伸出至待工作位置，实现eha的快速启动。
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1.一种具有快速启动功能的EHA，其特征在于，包括：控制器、驱动器、快速启动模块以及动力供应与调节模块；
2.根据权利要求1所述的电静液作动器，其特征在于，所述高速开关阀组包括至少两个高速开关阀，用于控制所述蓄能器中的高压油流向；包括在收到所述控制器发出的开启的PWM信号时，使所述蓄能器中的高压油瞬间释放至液压缸的无杆腔，使液压缸活塞两侧产生压力差，液压缸的活塞杆在高压油的作用下迅速伸出至待工作位置；以及在活塞杆缩回时将从液压缸无杆腔流出的油液补充至所述蓄能器。
3.根据权利要求2所述的电静液作动器，其特征在于，所述电静液作动器还包括设置在所述高速开关阀组和所述液压缸回路之间的比例电磁阀，用于控制所述蓄能器中高压油的流入或流出的速度。
4.根据权利要求3所述的电静液作动器，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有位移传感器，用于实时监测液压缸活塞杆的位置，并将位置信息反馈给所述控制器。
5.根据权利要求4所述的电静液作动器，其特征在于，所述电静液作动器还包括压力反馈模块，包括多个压力传感器，用于实时监测液压缸两腔的压力，并将压力信息反馈
6.根据权利要求5所述的电静液作动器，其特征在于，所述控制器还用于根据所述压力反馈模块提供的压力信息，通过预设的稳压控制方法调节所述高速开关阀组的开度，以稳定所述蓄能器出口的压力，从而保持所述液压缸两腔的压力稳定。
7.一种应用于权利要求1至6任一项所述的具有快速启动功能的EHA的稳压控制方法，其特征在于，包括：根据蓄能器至液压缸回路的固有频率和最佳吸收频率，动态调整施加到高速开关阀的控制信号，以实现压力脉动的最优吸收。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述稳压控制方法的输出信号表示为：
...【技术特征摘要】
1.一种具有快速启动功能的eha，其特征在于，包括：控制器、驱动器、快速启动模块以及动力供应与调节模块；
2.根据权利要求1所述的电静液作动器，其特征在于，所述高速开关阀组包括至少两个高速开关阀，用于控制所述蓄能器中的高压油流向；包括在收到所述控制器发出的开启的pwm信号时，使所述蓄能器中的高压油瞬间释放至液压缸的无杆腔，使液压缸活塞两侧产生压力差，液压缸的活塞杆在高压油的作用下迅速伸出至待工作位置；以及在活塞杆缩回时将从液压缸无杆腔流出的油液补充至所述蓄能器。
3.根据权利要求2所述的电静液作动器，其特征在于，所述电静液作动器还包括设置在所述高速开关阀组和所述液压缸回路之间的比例电磁阀，用于控制所述蓄能器中高压油的流入或流出的速度。
4.根据权利要求3所述的电静液作动器，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有位移传感器，用于实时...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩小霞，冯永保，李良，马长林，陈珊，何祯鑫，黄镇，桑媛园，
申请(专利权)人：中国人民解放军火箭军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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