專利名稱：串聯油缸的行程控制系統、方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及油缸控制技術領域，特別涉及一種串聯油缸的行程控制系統、方法和裝置。
背景技術：
混凝土泵是通過兩級串聯液壓油缸的往復運動來實現混凝土的連續泵送。兩個串聯的液壓油缸的缸徑、桿徑均相同，理論上能保持同步運動。但由于制造精度、負載和泄漏等原因，會導致兩油缸不同步，隨著時間的積累，其同步誤差逐漸增大，如沒有控制裝置，誤差會增大至系統無法正常工作。如圖1所示，中國專利CN101776107A公開了一種串聯油缸的行程控制裝置。在圖1中，第一油缸10和第二油缸20串聯設置，其無桿腔連接到閥60，泵80輸出的壓力油通過閥60進入第一油缸10或第二油缸20的無桿腔。該行程控制裝置使用兩個接近開關30’和40’(其中，這兩個接近開關30’和40’錯開一定的距離D)形成控制區域，以檢測第一油缸10和第二油缸20的行程。通過油缸活塞的行程與控制區域之間的位置關系(例如:未達到控制區域、達到控制區域和超過控制區域)及兩個串聯的第一油缸10和第二油缸20的連通腔的連通狀態(包括有桿腔連通和無桿腔連通)，判定連通腔的油液容積狀態(包括過少、合適、過多)，以便對連通腔的容積進行調整，從而將油缸行程控制在控制區域內。例如，當連通體的油液容積過多時，控制器50控制補泄油閥70使得連通腔與油箱相連，從而對連通腔泄油。當連通腔的油液容積過少時，控制器50控制補液泄油閥70使得連通腔與系統的壓力油相 連從而對連通腔補油。當連通腔的油液容積合適時，控制器50控制補泄油閥70使得連通腔與外界斷開連接。由于該專利中的行程控制的精度是由接近開關30’和40’的控制距離D來保證的，而控制距離D具有一定的長度范圍，在由于液壓油過少導致油缸活塞未達到該控制距離和由于液壓油過多導致超過該控制距離之間存在該長度范圍，顯然這一長度范圍導致判斷油缸活塞的行程狀態之間存在較大誤差，從而導致行程控制的精度較低。另外，在該專利中，必須在前一個泵送周期(即第一油缸10的活塞從第一油缸的一端運行到另一端，再從另一端運行回到油缸的一端的過程，第二油缸20的活塞的運動過程也相同)檢測油缸行程，然后在下一個泵送周期對行程進行調節，因此，不能及時對油缸的行程進行調整，從而可能造成由于油缸的實際運動行程超過了預定的行程而撞缸的問題，也可能造成行程過短而效率下降的問題。可見，包括上述中國專利CN101776107A在內的現有技術，存在對串聯油缸的行程控制調整精度低、調整周期長的問題。
發明內容
本發明實施例提供一種串聯油缸的行程控制系統、方法和裝置，用以解決現有技術中對串聯油缸的行程控制調整精度低、調整周期長的問題。
本發明實施例技術方案如下:一種串聯油缸的行程控制系統，串聯油缸包括串聯的第一油缸、第二油缸和補泄油裝置，第一油缸和第二油缸具有相同的結構，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞均預期在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動，補泄油裝置與第一油缸和第二油缸連通，該系統包括:第一換向傳感器，位于第一油缸的活塞到達第一位置所對應的第一油缸外部，用于在第一油缸的活塞經過第一位置時發出第一換向信號；第二換向傳感器，位于第二油缸的活塞到達第一位置所對應的第二油缸外部，用于在第二油缸的活塞經過第一位置時發出第二換向信號；行程檢測傳感器，位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點所對應的第一油缸外部，或者位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點所對應的第二油缸外部，用于在所述行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過該預定檢測點時發出行程檢測信號；控制器，用于接收第一換向信號、第二換向信號和行程檢測信號；在當前的半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長，根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。—種串聯油缸的行程控制方法，包括:控制器接收來自第一換向傳感器的第一換向信號、來自第二換向傳感器的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器的行程檢測信號；其中，第一換向信號為位于串聯油缸的第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第一換向傳感器檢測到第一油缸的活塞經過第一位置時發出的，第二換向信號為位于串聯油缸的第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第二換向傳感器檢測到第二油缸的活塞經過第一位置時發出的，行程檢測信號為位于第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上或者位于第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上的行程檢測傳感器檢測到該行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過預定檢測點時發出的，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞均預期在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動；控制器在當前半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長；控制器根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。一種串聯油缸的行程控制裝置，包括:接收模塊，用于接收來自第一換向傳感器的第一換向信號、來自第二換向傳感器的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器的行程檢測信號；其中，第一換向信號為位于串聯油缸的第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第一換向傳感器檢測到第一油缸的活塞經過第一位置時發出的，第二換向信號為位于串聯油缸的第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第二換向傳感器檢測到第二油缸的活塞經過第一位置時發出的，行程檢測信號為位于第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上或者位于第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上的行程檢測傳感器檢測到該行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過預定檢測點時發出的，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞預期均在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動；確定模塊，用于在當前半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長；控制模塊，用于根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。根據本發明實施例的技術方案，控制器根據時間信息即第一油缸的活塞從設定行程的第一位置運行到設定行程上預定檢測點的第一時長，以及第二油缸的活塞從預定檢測點運行到第一位置的第二時長，來確定第一油缸的活塞和第二油缸的活塞的行程狀態，能夠根據在油缸活塞在運行過程中到達或離開設定行程上的設定位置點(第一位置、第二位置和預定檢測點)的時間就能確定出活塞的行程狀態，相比于現有技術中根據一個具有一定長度范圍的控制距離來進行行程控制，顯然位置點比距離范圍具有更高的控制精度，能夠避免現有技術中根據控制距離進行行程控制而導致控制精度低的問題；并且，本發明實施例在當前的半個泵送周期內就能檢測出串聯油缸中的油液容積狀態，即是否需要進行補油或泄油，并在當前半個泵送周期結束后，對串聯油缸的油液狀態進行調整，能夠縮短對油缸行程控制的周期；從而能夠以更高的精度、更快的速度來更有效地對串聯油缸的行程進行控制。本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
圖1為現有技術中的串聯油缸的行程控制裝置的結構示意圖；圖2a為本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制系統的結構示意圖；圖2b為本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制系統的另一結構示意圖；圖3a為本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制方法的工作流程圖；圖3b為應用本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制方法得到的信號的示意圖；圖3c為應用本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制方法得到的信號的另一示意圖；圖4為本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制裝置的結構框圖。
具體實施例方式下面結合各個附圖對本發明實施例技術方案的主要實現原理具體實施方式
及其對應能夠達到的有益效果進行詳細地闡述。下面對本發明實施例進行詳細說明。圖2a示出了本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制系統，串聯油缸包括串聯的第一油缸1、第二油缸2和補泄油裝置3，第一油缸I和第二油缸2具有相同的結構，第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21預期均在第一位置A和第二位置B之間運動，即在串聯油缸中的液壓油容積合適的情況下，第一油缸I和活塞11和第二油缸2的活塞21將在第一位置A和第二位置B之間運動，第一位置A和第二位置B之間的距離為設定行程L，補泄油裝置3與第一油缸I和第二油缸2連通，包括:第一換向傳感器4，位于第一油缸I外部與第一位置A對應的位置上，即位于第一油缸I的活塞11到達第一位置A所對應的第一油缸I的外部，用于在第一油缸I的活塞11經過第一位置A時發出第一換向信號；第二換向傳感器5，位于第二油缸2外部與第一位置A對應的位置上，位于第二油缸2的活塞21到達第一位置A所對應的第二油缸2的外部，用于在第二油缸2的活塞21經過第一位置A時發出第二換向信號；行程檢測傳感器6，位于第一油缸I的外部或者第二油缸2的外部、與第一位置A和第二位置B之間的預定檢測點對應的位置上，即位于第一油缸I的活塞11到達第一位置A和第二位置B之間的預定檢測點所對應的第一油缸I的外部，或者位于第二油缸2的活塞21到達第一位置A和第二位置B之間的預定檢測點所對應的第二油缸2的外部，用于在該行程檢測傳感器5所在油缸的活塞經過該預定檢測點時發出行程檢測信號；具體地，預定檢測點的位置可以包括至少一個檢測分點，相應地，行程檢測傳感器6的數量與檢測分點的數量一致；優選地，當預定檢測點為第一位置A和第二位置B的中點SI，如圖2a所示，則，行程檢測傳感器6位于第一油缸I的活塞11到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第一油缸I的外部，或者位于第二油缸2的活塞21到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第二油缸2的外部，用于在行程檢測傳感器6所在油缸的活塞經過該預定檢測點時發出行程檢測信號；優選地，當預定檢測點包括第一檢測分點S2和第二檢測分點S3時，如圖2b所示，第一檢測分點S2到第一位置的距離和第二檢測分點S3到第二位置的距離一致；則，行程檢測傳感器6包括第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62，第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62均位于第一油缸I的外部或第二油缸2的外部,第一行程檢測傳感器61位于所在油缸外部與第一檢測分點S2對應的位置上，第二行程檢測傳感器62位于所在油缸外部與第二檢測分點S3對應的位置上，即第一行程檢測傳感61器位于所在油缸的活塞到達第一檢測分點S2所對應的油缸外部，第二行程檢測傳感器62位于所在油缸的活塞到達第二檢測分點S3所對應的油缸外部；第一行程檢測傳感器61，用于在第一行程檢測傳感器61所在油缸的活塞經過該第一檢測分點S2時發出第一行程檢測信號；第二行程檢測傳感器62，用于在第二行程檢測傳感器62所在油缸的活塞經過第二檢測分點S3時發出第二行程檢測信號。優選地,第一換向傳感器4、第二換向傳感器5和行程檢測傳感器6 (包括第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62)可以均為接近開關，第一換向傳感器4和第二換向傳感器5還可以是液壓壓力傳感器；控制器7，連接至第一換向傳感器4、第二換向傳感器5、行程檢測傳感器6和補泄油裝置3，用于接收第一換向信號、第二換向信號以及第一行程檢測信號和第二行程檢測信號；在半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長Tl，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長T2，根據第一時長Tl和第二時長T2確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置3對串聯的第一油缸和第二油缸中的油液容積狀態進行調整，優選地，在當前的半個泵送周期結束后，即可對串聯的第一油缸和第二油缸中的油液容積狀態進行調整。該系統的工作原理包括如下處理步驟:步驟一、第一換向傳感器4檢測到第一油缸I的活塞11經過第一位置A時發出第一換向信號，第二換向傳感器5檢測到第二油缸2的活塞21經過第一位置A時發出第二換向信號，行程檢測傳感器6，檢測到所在油缸的活塞經過預定檢測點時發出行程檢測信號；優選地，當預定檢測點位于第一位置A和第二位置B的中點SI時，行程檢測傳感器6檢測所在油缸的活塞經過預定檢測點SI時發出行程檢測信號；當預定檢測點位于第一位置A和第二位置B中的第一檢測分點S2和第二檢測分點S3時，當行程檢測傳感器6包括第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62時，第一行程檢測傳感器61檢測到所在油缸的活塞經過第一檢測分點S2時發出第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器62檢測到所在油缸的活塞經過第二檢測分點S3時發出第二行程檢測信號；步驟二、在當前的半個泵送周期內，控制器7接收來自第一換向傳感器4的第一換向信號、來自第二換向傳感器5的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器6的行程檢測信號(或者是第一換向信號、第二換向信號、來自第一行程檢測傳感器61的第一行程檢測信號和來自第二行程檢測傳感器62第二行程檢測信號)；步驟三、控制器7根據第一換向信號和行程檢測信號(或者是根據第一換向信號、第一行程檢測信號和第二行程檢測信號)確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長Tl，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長T2，根據第一時長Tl和第二時長T2確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，在當前的半個泵送周期結束后，控制補泄油裝置3對串聯的第一油缸和第二油缸的油液容積狀態進行調整。根據上述處理過程，控制器7根據時間信息即第一油缸的活塞從設定行程的第一位置運行到設定行程上預定檢測點的第一時長，以及第二油缸的活塞從預定檢測點運行到第一位置的第二時長，來確定第一油缸的活塞和第二油缸的活塞的行程狀態，能夠根據在油缸活塞在運行過程中到達或離開設定行程上的設定位置點(第一位置、第二位置和預定檢測點)的時間就能確定出活塞的行程狀態，相比于現有技術中根據一個具有一定長度范圍的控制距離來進行行程控制，顯然位置點比距離范圍具有更高的控制精度，能夠避免現有技術中根據控制距離進行行程控制而導致控制精度低的問題；并且，本發明實施例在當前的半個泵送周期內就能檢測出串聯油缸中的油液容積狀態，即是否需要進行補油或泄油，并在當前半個泵送周期結束后，對串聯油缸的油液狀態進行調整，能夠縮短對油缸行程控制的周期；從而能夠以更高的精度、更快的速度來更有效地對串聯油缸的行程進行控制。下面詳細說明圖2a中或圖2b中控制器7的工作原理。如圖3a所示，也即圖3a示出了本發明實施例提供的串聯油缸的行程控制方法的工作流程圖，該工作原理包括:
步驟301、控制器7接收來自第一換向傳感器4的第一換向信號、來自第二換向傳感器5的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器6的行程檢測信號(或者是第一換向信號、第二換向信號、第一行程檢測信號和第二行程檢測信號)；步驟302、控制器7在當前的半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸I的活塞11在第一位置A和預定檢測點(SI或者S2和S3)之間運行的第一時長Tl，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸2的活塞21在預定檢測點(SI或者S2和S3)和第一位置A之間運行的第二時長T2 ；具體地，在行程檢測傳感器6位于第一油缸I的活塞11到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第一油缸I的外部的情況下，由于第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21運動的對稱性，在理想情況下(或者稱為在期望的情況下)，當第一油缸I的活塞11從第一位置A運動到預定檢測點SI時，第二油缸2的活塞21從第二位置B運動到預定檢測點SI，即第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21應當同時到達預定檢測點SI，當第一油缸I的活塞11從預定檢測點SI運動到第二位置B時，第二油缸2的活塞21從預定檢測點SI運動到第一位置A，具體如圖3b所示，將第一換向信號Xl的下降沿時刻和行程檢測信號X2的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一位置A運動到預定檢測點SI的第一時長Tl，將行程檢測信號X2的下降沿時候和第二換向信號X3的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從預定檢測點SI運動到第一位置A的第二時長T2 ；同理，在行程檢測傳感器6位于第二油缸2的活塞21到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第二油缸2的外部的情況下，將第二換向信號X3的下降沿時刻和行程檢測信號X2的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸2的活塞21從第一位置A運動到預定檢測點SI的第一時長Tl ;將行程檢測信號X2的下降沿和第一換向信號Xl的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸I的活塞11從預定檢測點SI運動到第一位置A的第二時長T2 ；又或者，在行程檢測傳感器6包括第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62時，第一行程檢測傳感器61位于第一油缸I的活塞11到達第一檢測分點S2所對應的第一油缸I的外部，第二行程檢測傳感器62位于第一油缸I的活塞11到達第二檢測分點S3所對應的第一油缸I的外部的情況下，由于第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21運動的對稱性，且第一檢測分點S2距離第一位置A的長度與第二檢測分點S3距離第二位置B的長度相等時，在理想情況下(或者稱為在期望的情況下)，當第一油缸I的活塞11從第一位置A運動到第一檢測分點S2時，第二油缸2的活塞21從第二位置B運動到第二檢測分點S3，當第一油缸I的活塞11從第一檢測分點S2運動到第二檢測分點S3時，第二油缸2的活塞21從第二檢測分點S3運動到第一檢測分點S2，當第一油缸I的活塞11從第二檢測分點S3運動到第二位置B時，第二油缸2的活塞21從第一檢測分點S2運動到第一位置A，也即第一油缸I的活塞11從第一位置A運行到第一檢測分點S2的時間、第二油缸2的活塞21從第二位置B運行到第二檢測分點S3的時間、第一活塞I的活塞11從第二檢測分點S3運行到第二位置B的時間以及第二油缸2的活塞21從第一檢測分點S2運行到第一位置A的時間都是相同的，具體如圖3c所示，則，將第一換向信號Xl的下降沿和第一行程檢測信號X21的上升沿時刻的差值的絕對值確定第一油缸I的活塞從第一位置A運動到第一檢測分點S2的第一時長Tl，將第二行程檢測信號X22的下降沿時刻和第二換向信號X3的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第二油缸2的活塞21從第一檢測分點S2運動到第一位置A的第二時長T2 ；同理，在第一行程檢測傳感器61位于第二油缸2的活塞21到達第一檢測分點S2所對應的第二油缸2的外部，第二行程檢測傳感器62位于第二油缸2的活塞21到達第二檢測分點S3所對應的第二油缸2的外部的情況下，將第二換向信號X3的下降沿和第一行程檢測信號X21的上升沿時刻的差值的絕對值確定第二油缸2的活塞21從第一位置A運動到第一檢測分點S2的第一時長Tl，將第二行程檢測信號X22的下降沿時刻和第一換向信號Xl的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第一油缸I的活塞11從第一檢測分點S2運動到第二位置B的第二時長T2;步驟303、控制器7根據第一時長Tl和第二時長T2確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置3對油液容積狀態進行調整。優選地，在當前的半個泵送周期結束后，即可對油液容積狀態進行調整。具體地，如上所述，由于第一油缸I和第二油缸2的結構相同，串聯油缸在理想的工作狀態下，第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21的在行程內的速度特性是基本對稱的，即活塞的加速、減速過程是對稱的，活塞11和活塞21經過相同行程的時間是相同的；基于這樣的理論前提，本發明實施例認為:在行程檢測傳感器6(包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第一油缸I外部、且第一油缸I的活塞11的行程為主動行程的情況下，高壓泵送(即第一油缸I和第二油缸2的連通腔是有桿腔)時,第一時長Tl大于第二時長T2時，也即，活塞11在主動行程中運行相同行程的時間大于活塞21在隨動行程中運行相同行程的時間，也即第二油缸2的活塞21的行程不到位、串聯油缸中的液壓油過少，在第一時長Tl小于第二時長T2時，也即，活塞11在主動行程中運行相同行程的時間小于活塞21在隨動行程中運行相同行程的時間，表明活塞21的行程過長、串聯油缸中的液壓油過多；低壓泵送(即第一油缸I和第二油缸2的連通腔是無桿腔)時,第一時長Tl大于第二時長T2時,表明第二油缸2的活塞21的行程不到位，串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長Tl小于第二時長T2時，表明第二油缸2的活塞21的行程過長，確定串聯油缸中的液壓油過少；同理，在行程檢測傳感器6 (包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第二油缸2外部、且第二油缸2的活塞21的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第二時長T2大于第一時長Tl時，第二時長T2大于第一時長Tl時，確定第一油缸I的活塞11的行程不到位、串聯油缸中的液壓油過少，在第二時長T2小于第一時長Tl時，確定第一油缸I的活塞11的行程過長、串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長Tl大于第二時長T2時,確定第一油缸I的活塞11的行程過長、串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長Tl小于第二時長T2時,確定第一油缸I的活塞11的行程不到位、串聯油缸中的液壓油過少；并且，在確定串聯油缸中的液壓油過少時，控制補泄油裝置3對串聯連通的第一油缸I和第二油缸2進行補油，在確定串聯油缸中的液壓油過多時，控制補泄油裝置3對對串聯連通的第一油缸I和第二油缸2進行泄油。具體地，控制器7根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長Tl和第二時長T2來確定實際補油量或者實際泄油量。更進一步，在行程檢測傳感器6 (包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第一油缸I外部、且第一油缸I的活塞11的行程為主動行程情況下，將第一時長Tl和第二時長T2的差值的絕對值與第一時長Tl的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量；實際補油量或者實際泄油量可以用公式表示如下:Q=Q0(p，k，Tl，T2，μ )+a*S ( μ ) *L* | T1-T2 |/Tl，其中，Q 為實際補油量或實際泄油量，Qtl是預定的系統補油量，Qtl是P、k、Tl、T2和μ的函數，該值根據具體應用的系統的不同而不同，在第一油缸I和第二油缸2的連通腔是無桿腔的情況下，將無桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數，即a*S(y )*L，S是無桿腔的油缸活塞的有效受力面積，設定行程的長度為L (即第一位置A和第二位置B之間的距離)，a是調整參數，a的取值根據具體應用的系統的不同而不同，Tl即上述第一時長T1、T2即第二時長Τ2 ;在第一油缸I和第二油缸2的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數；在第一油缸I和第二油缸2的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數，即a*S(y )*L中的S(y )為高壓泵送情況下的有桿腔的油缸活塞的有效受力面積或低壓泵送情況下的有桿腔的油缸活塞的有效受力面積；在在行程檢測傳感器6 (包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第二油缸2的外部、且第二油缸2的活塞21的行程為主動行程情況下，將第一時長Tl和第二時長T2的差值的絕對值與第二時長T2的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量。具體的公式為:Q=Q0(p,k,Tl,T2, μ)+&*5(μ)*Ι>|Τ1-Τ2|/Τ2，該公式中的參數的含義參加上述說明。根據上述處理過程，控制器7根據時間信息即第一油缸的活塞從設定行程的第一位置運行到設定行程上預定檢測點的第一時長，以及第二油缸的活塞從預定檢測點運行到第一位置的第二時長，來確定第一油缸的活塞和第二油缸的活塞的行程狀態，能夠根據在油缸活塞在運行過程中到達或離開設定行程上的設定位置點(第一位置、第二位置和預定檢測點)的時間就能確定出活塞的行程狀態，相比于現有技術中根據一個具有一定長度范圍的控制距離來進行行程控制，顯然位置點比距離范圍具有更高的控制精度，能夠避免現有技術中根據控制距離進行行程控制而導致控制精度低的問題；并且，本發明實施例在當前的半個泵送周期內就能檢測出串聯油缸中的油液容積狀態，即是否需要進行補油或泄油，并在當前半個泵送周期結束后，對串聯油缸的油液狀態進行調整，能夠縮短對油缸行程控制的周期；從而能夠以更高的精度、更快的速度來更有效地對串聯油缸的行程進行控制。基于相同的發明構思，本發明實施例還提供了一種串聯油缸的行程控制裝置，如圖4所示，該裝置包括:接收模塊41，用于接收來自第一換向傳感器4的第一換向信號、來自第二換向傳感器5的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器6的第一行程檢測信號和第二行程檢測信號；其中，如上所述，第一換向信號為第一換向傳感器4檢測到第一油缸I的活塞11經過設定行程上的第一位置A時發出的，第二換向信號為第二換向傳感器5檢測到第二油缸2的活塞21經過設定行程上的第一位置A時發出的，行程檢測信號是行程檢測傳感器6檢測到所在油缸的活塞經過設定行程上的預定檢測點時發出的(包括行程檢測傳感器6檢測到所在油缸的活塞經過預定檢測點SI時發出的行程檢測信號，或者是第一行程檢測傳感器61檢測到所在油缸的活塞11經過設定行程上的第一檢測點S2時發出的第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器62檢測到所在油缸的活塞經過設定行程上的第二檢測分點S3時發出的第二行程檢測信號)，設定行程由第一位置A和第二位置B構成，第一油缸I的活塞11和第二油缸2的活塞21均預期在第一位置A和第二位置B之間運動；確定模塊42，連接至接收模塊41，用于在當前半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長Tl，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長T2 ；控制模塊43，連接至確定模塊42，用于根據第一時長Tl和第二時長T2確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。優選地，在當前的半個泵送周期結束后，即可對油液容積狀態進行調整。具體地，預定檢測點包括第一檢測分點S2和第二檢測分點S3，第一檢測分點到第一位置的距離和第二檢測分點到第二位置的距離一致；則，行程檢測傳感器包括第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62，第一行程檢測傳感器61和第二行程檢測傳感器62均位于第一油缸I外部或第二油缸2外部，第一行程檢測傳感器61位于所在油缸外部與第一檢測分點S2 —致的位置上，第二行程檢測傳感器62位于所在油缸外部與第二檢測分點S3 —致的位置上；第一行程檢測傳感器61，用于在所在油缸的活塞經過第一檢測分點S2時發出第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器62，用于在所在油缸的活塞經過第二檢測分點S3時發出第二行程檢測信號；則，控制模塊43，具體用于:在行程檢測傳感器6位于第一油缸I的活塞11到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第一油缸Id外部的情況下，將第一換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿時候和第二換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長；在行程檢測傳感器6位于第二油缸2的活塞21到達第一位置A和第二位置B之間的中點SI所對應的第二油缸2的外部的情況下，將第二換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿和第一換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長；在第一行程檢測傳感器61位于第一油缸I的活塞11到達第一檢測分點S2所對應的第一油缸I的外部，第二行程檢測傳感器62位于第一油缸I的活塞11到達第二檢測分點S3所對應的第一油缸I的外部的情況下，將第一換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第一油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長；在第一行程檢測傳感器61位于第二油缸2的活塞21到達第一檢測分點S2所對應的第二油缸2的外部，第二行程檢測傳感器62位于第二油缸2的活塞21到達第二檢測分點S3所對應的第二油缸2的外部的情況下，將第二換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第二油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長。具體地，控制模塊43在在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少；在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第二時長大于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第二時長小于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少；在確定串聯油缸中的液壓油過少時，控制補泄油裝置對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行補油，在確定串聯油缸中的液壓油過多時，控制補泄油裝置對對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行泄油。優選地，控制模塊43，還用于:根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長Tl和第二時長T2來確定實際補油量或者實際泄油量。具體地，在行程檢測傳感器(包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第一油缸外部、且第一油缸I的活塞11的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第一時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量；在行程檢測傳感器(包括位于預定檢測點SI的行程檢測傳感器6，或者位于第一檢測分點S2的第一行程檢測傳感器61和位于第二檢測分點S3的第二行程檢測傳感器62)位于第二油缸外部、且第二油缸2的活塞21的行程為主動行程情況下，將第一時長Tl和第二時長T2的差值的絕對值與第二時長T2的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量。更進一步地，控制模塊43用于在第一油缸和第二油缸的連通腔是無桿腔的情況下，將無桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數；在第一油缸和第二油缸的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數。
通過如圖4所示的裝置，根據時間信息即第一油缸的活塞從設定行程的第一位置運行到設定行程上預定檢測點的第一時長，以及第二油缸的活塞從預定檢測點運行到第一位置的第二時長，來確定第一油缸的活塞和第二油缸的活塞的行程狀態，能夠根據在油缸活塞在運行過程中到達或離開設定行程上的設定位置點(第一位置、第二位置和預定檢測點)的時間就能確定出活塞的行程狀態，相比于現有技術中根據一個具有一定長度范圍的控制距離來進行行程控制，顯然位置點比距離范圍具有更高的控制精度，能夠避免現有技術中根據控制距離進行行程控制而導致控制精度低的問題；并且，本發明實施例在當前的半個泵送周期內就能檢測出串聯油缸中的油液容積狀態，即是否需要進行補油或泄油，并在當前半個泵送周期結束后，對串聯油缸的油液狀態進行調整，能夠縮短對油缸行程控制的周期；從而能夠以更高的精度、更快的速度來更有效地對串聯油缸的行程進行控制。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本發明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。顯然，本領域的技術人員可以對本發明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種串聯油缸的行程控制系統，串聯油缸包括串聯的第一油缸、第二油缸和補泄油裝置，第一油缸和第二油缸具有相同的結構，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞均預期在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動，補泄油裝置與第一油缸和第二油缸連通，其特征在于，包括: 第一換向傳感器，位于第一油缸的活塞到達第一位置所對應的第一油缸外部，用于在第一油缸的活塞經過第一位置時發出第一換向信號； 第二換向傳感器，位于第二油缸的活塞到達第一位置所對應的第二油缸外部，用于在第二油缸的活塞經過第一位置時發出第二換向信號； 行程檢測傳感器，位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點所對應的第一油缸外部，或者位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點所對應的第二油缸外部，用于在所述行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過該預定檢測點時發出行程檢測信號； 控制器，用于接收第一換向信號、第二換向信號和行程檢測信號；在當前的半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長，根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，預定檢測點為第一位置和第二位置的中點；則，行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部，或者位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部；或者， 預定檢測點包括第一檢測分點和第二檢測分點，第一檢測分點到第一位置的距離和第二檢測分點到第二位置的距離一致； 貝1J，所述行程檢測傳感器包括第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器，第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器均位于第一油缸外部或第二油缸外部，第一行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的油缸外部，第二行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的油缸外部；第一行程檢測傳感器，用于在所在油缸的活塞經過第一檢測分點時發出所述第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器，用于在所在油缸的活塞經過第二檢測分點時發出所述第二行程檢測信號。
3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，控制器具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿時候和第二換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿和第一換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第一油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第一油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第二油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第二油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長。
4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，控制器具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少；· 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第二時長大于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第二時長小于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少；· 且，在確定串聯油缸中的液壓油過少時，控制補泄油裝置對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行補油，在確定串聯油缸中的液壓油過多時，控制補泄油裝置對對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行泄油。
5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，控制器還用于: 根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長和第二時長來確定實際補油量或者實際泄油量。
6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，控制器具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第一時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量; 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第二時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量。
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，控制器具體用于: 在第一油缸和第二油缸的連通腔是無桿腔的情況下，將無桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數； 在第一油缸和第二油缸的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的系統，其特征在于，行程檢測傳感器為接近開關；第一換向傳感器和第二換向傳感器為接近開關液壓壓力傳感器。
9.一種串聯油缸的行程控制方法，其特征在于，包括: 控制器接收來自第一換向傳感器的第一換向信號、來自第二換向傳感器的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器的行程檢測信號；其中，第一換向信號為位于串聯油缸的第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第一換向傳感器檢測到第一油缸的活塞經過第一位置時發出的，第二換向信號為位于串聯油缸的第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第二換向傳感器檢測到第二油缸的活塞經過第一位置時發出的，行程檢測信號為位于第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上或者位于第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上的行程檢測傳感器檢測到該行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過預定檢測點時發出的，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞均預期在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動； 控制器在當前半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長； 控制器根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，預定檢測點為第一位置和第二位置的中點；則，行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部，或者位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部；或者， 預定檢測點包括第一檢測分點和第二檢測分點，第一檢測分點到第一位置的距離和第二檢測分點到第二位置的距離一致；則，所述行程檢測傳感器包括第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器，第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器均位于第一油缸外部或第二油缸外部，第一行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的油缸外部，第二行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的油缸外部；第一行程檢測傳感器在所在油缸的活塞經過第一檢測分點時發出所述第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器在所在油缸的活塞經過第二檢測分點時發出所述第二行程檢測信號； 貝1J，確定第一時長和第二時長，具體包括: 在行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿時候和第二換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿和第一換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第一油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第一油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第二油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第二油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，包括: 在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少； 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第二時長大于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第二時長小于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少； 貝1J，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整，具體包括: 在確定串聯油缸中的液壓油過少時，控制補泄油裝置對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行補油，在確定串聯油缸中的液壓油過多時，控制補泄油裝置對對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行泄油。
12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 控制器根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長和第二時長來確定實際補油量或者實際泄油量。
13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，控制器根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長和第二時長來確定實際補油量或者實際泄油量，具體包括:在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第一時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量; 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第二時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量。
14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，油缸的結構參數，具體包括: 在第一油缸和第二油缸的連通腔是無桿腔的情況下，將無桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數； 在第一油缸和第二油缸的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數。
15.一種串聯油缸的行程控制裝置，其特征在于，包括: 接收模塊，用于接收來自第一換向傳感器的第一換向信號、來自第二換向傳感器的第二換向信號以及來自行程檢測傳感器的行程檢測信號；其中，第一換向信號為位于串聯油缸的第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第一換向傳感器檢測到第一油缸的活塞經過第一位置時發出的，第二換向信號為位于串聯油缸的第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達設定行程上的第一位置的位置上的第二換向傳感器檢測到第二油缸的活塞經過第一位置時發出的，行程檢測信號為位于第一油缸外部對應第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上或者位于第二油缸外部對應第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的預定檢測點的位置上的行程檢測傳感器檢測到該行程檢測傳感器所在油缸的活塞經過預定檢測點時發出的，第一油缸的活塞和第二油缸的活塞預期均在設定行程兩端上的第一位置和第二位置之間運動； 確定模塊，用于在當前半個泵送周期內，根據第一換向信號和行程檢測信號確定第一油缸的活塞在第一位置和預定檢測點之間運行的第一時長，根據行程檢測信號和第二換向信號確定第二油缸的活塞在預定檢測點和第一位置之間運行的第二時長； 控制模塊，用于根據第一時長和第二時長確定串聯油缸中的油液容積狀態，并根據確定得到的油液容積狀態，控制補泄油裝置對油液容積狀態進行調整。
16.根據權利要求15所述的裝置，其特征在于，預定檢測點為第一位置和第二位置的中點；則，行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部，或者位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部；或者， 預定檢測點包括第一檢測分點和第二檢測分點，第一檢測分點到第一位置的距離和第二檢測分點到第二位置的距離一致；則，所述行程檢測傳感器包括第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器，第一行程檢測傳感器和第二行程檢測傳感器均位于第一油缸外部或第二油缸外部，第一行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的油缸外部，第二行程檢測傳感器位于所在油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的油缸外部；第一行程檢測傳感器在所在油缸的活塞經過第一檢測分點時發出所述 第一行程檢測信號，第二行程檢測傳感器在所在油缸的活塞經過第二檢測分點時發出所述第二行程檢測信號； 貝U，控制模塊，具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿時候和第二換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一位置和第二位置之間的中點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿時刻和行程檢測信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一位置運動到預定檢測點的第一時長；將行程檢測信號的下降沿和第一換向信號的上升沿時刻之間的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從預定檢測點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第一油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第一油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第一油缸外部的情況下，將第一換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第一油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第二油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二時長； 在第一行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第一檢測分點所對應的第二油缸外部，第二行程檢測傳感器位于第二油缸的活塞到達第二檢測分點所對應的第二油缸外部的情況下，將第二換向信號的下降沿和第一行程檢測信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定第二油缸的活塞從第一位置運動到第一檢測分點的第一時長，將第二行程檢測信號的下降沿時刻和第二換向信號的上升沿時刻的差值的絕對值確定為第一油缸的活塞從第一檢測分點運動到第一位置的第二 時長。
17.根據權利要求16所述的裝置，其特征在于，控制模塊，具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少； 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程的情況下，高壓泵送時，第二時長大于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少，在第二時長小于第一時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，低壓泵送時，第一時長大于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過多，在第一時長小于第二時長時，確定串聯油缸中的液壓油過少； 在確定串聯油缸中的液壓油過少時，控制補泄油裝置對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行補油，在確定串聯油缸中的液壓油過多時，控制補泄油裝置對對串聯連通的第一油缸和第二油缸進行泄油。
18.根據權利要求17所述的裝置，其特征在于，控制模塊，還用于:根據預定的系統補泄油量、油缸的結構參數、第一時長和第二時長來確定實際補油量或者實際泄油量。
19.根據權利要求18所述的裝置，其特征在于，控制模塊，具體用于: 在行程檢測傳感器位于第一油缸外部、且第一油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第一時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量; 在行程檢測傳感器位于第二油缸外部、且第二油缸的活塞的行程為主動行程情況下，將第一時長和第二時長的差值的絕對值與第二時長的比值與油缸結構參數的乘積確定為補油調整量，將補油調整量與預定的系統補油量的和值確定為實際補油量或者實際泄油量。
20.根據權利要求19所述的裝置，其特征在于，控制模塊，具體用于: 在第一油缸和第二油缸的連通腔是無桿腔的情況下，將無桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數； 在第一油缸和第二油缸的連通腔是有桿腔的情況下，將有桿腔的油缸活塞的有效受力面積和設定行程的長度的乘積作為油缸的結構參數。
全文摘要
本發明公開了一種串聯油缸的行程控制系統、方法和裝置，在該系統中，控制器根據第一油缸的活塞從設定行程的第一位置運行到設定行程上預定檢測點的第一時長，以及第二油缸的活塞從預定檢測點運行到第一位置的第二時長，來確定第一油缸的活塞和第二油缸的活塞的行程狀態，能夠根據在油缸活塞在運行過程中到達或離開設定行程上的設定位置點(第一位置、第二位置和預定檢測點)的時間就能確定出活塞的行程狀態，相比于現有技術中根據一個具有一定長度范圍的控制距離來進行行程控制，顯然位置點比距離范圍具有更高的控制精度，能夠避免現有技術中根據控制距離進行行程控制而導致控制精度低的問題；并且，本發明實施例能夠縮短對油缸行程控制的周期。
文檔編號F15B21/08GK103148062SQ20131008830
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月19日 優先權日2013年3月19日
發明者曾中煒 申請人:中聯重科股份有限公司