智能化數(shù)字流量閥的電控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，包括多個油壓力傳感器、多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路、穩(wěn)壓電源和電機驅(qū)動電路；所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路均與所述穩(wěn)壓電源相連接；所述多個油壓力傳感器中的每一個油壓力傳感器均與所述多通道信號輸入接口電路相連接，油壓力傳感器將檢測到的模擬油壓信號傳輸給所述多通道信號輸入接口電路。本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，具有可具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、環(huán)境溫度達到120℃、能滿足叉車等車輛的控制要求等優(yōu)點。
【專利說明】智能化數(shù)字流量閥的電控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，尤其是一種用于工程機械、專用車輛(叉車)的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]自從1981年第十屆國際流體動力博覽會上首次展出數(shù)字閥以來已有25年的歷史了，日本、美國、德國、英國、加拿大和中國等國家的一些科研單位相繼進行了研究和應(yīng)用，已有了很大發(fā)展，像美國的Sperry、Yickers等公司，日本東京計器公司、油研公司已有數(shù)字閥商品投放市場。數(shù)字閥在中國的使用較晚，但也有了十多年的歷史，也取得了很大的成就。但是，國內(nèi)的電液數(shù)字閥畢竟尚處于研制階段，離批量生產(chǎn)和普及應(yīng)用尚有很大距離。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，以解決由于溫度過高導(dǎo)致流量閥故障率高、可靠性差的問題。
[0004]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。
[0005]智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其結(jié)構(gòu)特點是，包括多個油壓力傳感器、多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路、穩(wěn)壓電源和電機驅(qū)動電路；所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路均與所述穩(wěn)壓電源相連接，由所述穩(wěn)壓電源為所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路提供電源；所述多個油壓力傳感器中的每一個油壓力傳感器均與所述多通道信號輸入接口電路相連接，油壓力傳感器將檢測到的模擬油壓信號傳輸給所述多通道信號輸入接口電路；
[0006]所述多通道信號輸入接口電路與所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路相連接，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路與所述智能邏輯單元電路相連接；由多通道信號輸入接口電路接收油壓力傳感器發(fā)送的模擬油壓信號并傳輸給所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路將多通道信號輸入接口電路發(fā)送的模擬油壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字油壓信號后發(fā)送給所述智能邏輯單元電路；
[0007]所述智能邏輯單元電路接收所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路發(fā)送的數(shù)字油壓信號，并根據(jù)所述數(shù)字油壓信號運算產(chǎn)生控制邏輯，并將控制邏輯發(fā)給電機驅(qū)動電路，通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動用于控制數(shù)字流量閥的步進電機。
[0008]本發(fā)明的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置的結(jié)構(gòu)特點也在于:
[0009]所述智能邏輯單元電路包括智能控制器Ul ;所述電機驅(qū)動電路包括步進電機控制芯片U2和步進電機驅(qū)動芯片U3 ；
[0010]所述步進電機驅(qū)動芯片U3通過所述步進電機控制芯片U2與所述智能控制器Ul相連接，步進電機驅(qū)動芯片U3和被控制數(shù)字流量閥的步進電機相連接；
[0011]電容Cl、電阻Rl和電阻R2均與所述步進電機控制芯片U2相連接，電阻R3和電阻R4均與所述步進電機驅(qū)動芯片U3相連接。
[0012]所述智能控制器Ul為單片機STC12C5A60S2。
[0013]所述步進電機控制芯片U2為步進電機專用控制器L297。
[0014]所述步進電機驅(qū)動芯片U3為電機驅(qū)動芯片L298N。
[0015]所述數(shù)字流量閥包括閥體、閥芯、閥套、復(fù)位彈簧、頂桿、絲杠、螺母和步進電機；所述閥體內(nèi)部設(shè)置有閥腔，所述閥芯、閥套、復(fù)位彈簧、頂桿、絲杠和螺母均設(shè)置于所述閥腔內(nèi)；所述步進電機設(shè)置于所述閥體的右端，且所述步進電機的輸出端與所述絲杠相連接并由所述步進電機驅(qū)動所述絲杠轉(zhuǎn)動；所述絲杠位于所述閥腔的右端，絲杠上套有所述螺母，所述螺母的外周面上套設(shè)有一個螺母套，所述螺母套的左端部與所述頂桿的右端部相抵接；所述頂桿的左端部與所述閥芯的右端部相抵接；所述閥芯的左端設(shè)置有所述復(fù)位彈簧，且所述復(fù)位彈簧套設(shè)于所述閥芯的左端部的外周面上，所述閥套套設(shè)于所述閥芯的外周面上；所述閥體的右端設(shè)置有一個封蓋，所述封蓋上設(shè)置有進液口，所述閥體上設(shè)置有一個出液口 ；所述閥腔與所述進液口和出液口相連通，所述進液口和所述出液口分別通過進液通道和出液通道與所述閥腔相連通；所述閥芯設(shè)置于所述進液通道與所述出液通道之間，通過調(diào)整閥芯的位置來控制進液通道和所述出液通道之間的液體流量大小。
[0016]所述步進電機的輸出端通過一個聯(lián)軸器與所述絲杠相連接。
[0017]所述頂桿的外周面上設(shè)置有頂桿座。
[0018]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0019]現(xiàn)行的叉車等車輛的升降和傾斜控制系統(tǒng)都采用電磁閥來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓和流量，而本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置推出了一種采用步進電機控制的數(shù)字流量閥的閥特性式的系統(tǒng)。傳統(tǒng)叉車等車輛的升降和傾斜控制系統(tǒng)的電磁閥由于電磁特性的限制，環(huán)境溫度不能超過80°C，而叉車等車輛的發(fā)動機室的環(huán)境溫度往往超過80°C，這就造成了實際使用中故障率高、可靠性差等缺陷。而數(shù)字流量閥能夠在120°C以下的環(huán)境溫度中正常工作。由步進電機轉(zhuǎn)動停留的位置，定義步進閥各閥口的導(dǎo)通狀態(tài)。本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、環(huán)境溫度達到120°C，能滿足叉車等車輛的控制要求，并可輕易實現(xiàn)閉環(huán)控制，取代電液伺服控制閥器可靠性差、成本聞等缺陷。
[0020]本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，具有可具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、環(huán)境溫度達到120°C、能滿足叉車等車輛的控制要求等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0022]圖2為本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置的智能邏輯單元電路的電路圖。
[0023]圖3為本發(fā)明的數(shù)字流量閥的主視圖。
[0024]圖4為圖3中的A-A剖視圖。
[0025]圖1?圖4中標號為；1閥體，2閥芯，3閥套，4復(fù)位彈簧，5頂桿，6絲杠，7螺母，8步進電機，9閥腔，10螺母套，11封蓋，12進液通道，13出液通道，14聯(lián)軸器，15頂桿座，16
固定套。
[0026]以下通過【具體實施方式】，并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

【具體實施方式】
[0027]參見附圖1?附圖4，本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，包括多個油壓力傳感器、多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路、穩(wěn)壓電源和電機驅(qū)動電路；所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路均與所述穩(wěn)壓電源相連接，由所述穩(wěn)壓電源為所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路提供電源；所述多個油壓力傳感器中的每一個油壓力傳感器均與所述多通道信號輸入接口電路相連接，油壓力傳感器將檢測到的模擬油壓信號傳輸給所述多通道信號輸入接口電路；
[0028]所述多通道信號輸入接口電路與所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路相連接，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路與所述智能邏輯單元電路相連接；由多通道信號輸入接口電路接收油壓力傳感器發(fā)送的模擬油壓信號并傳輸給所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路將多通道信號輸入接口電路發(fā)送的模擬油壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字油壓信號后發(fā)送給所述智能邏輯單元電路；
[0029]所述智能邏輯單元電路接收所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路發(fā)送的數(shù)字油壓信號，并根據(jù)所述數(shù)字油壓信號運算產(chǎn)生控制邏輯，并將控制邏輯發(fā)給電機驅(qū)動電路，通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動用于控制數(shù)字流量閥的步進電機8。
[0030]所述智能邏輯單元電路包括智能控制器Ul ;所述電機驅(qū)動電路包括步進電機控制芯片U2和步進電機驅(qū)動芯片U3 ；
[0031]所述步進電機驅(qū)動芯片U3通過所述步進電機控制芯片U2與所述智能控制器Ul相連接，步進電機驅(qū)動芯片U3和被控制數(shù)字流量閥的步進電機相連接；
[0032]電容Cl、電阻Rl和電阻R2均與所述步進電機控制芯片U2相連接，電阻R3和電阻R4均與所述步進電機驅(qū)動芯片U3相連接。
[0033]智能控制器Ul優(yōu)選STC12C5A60S2。STC12C5A60S2是STC生產(chǎn)的單時鐘/機器周期(IT)的單片機，是高速、低功耗、超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8-12倍。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換，針對電機控制，強干擾場合。STC12C5A60S2有以下特點:1)同樣晶振的情況下，速度是普通51的8?12倍；2)有8路10位AD ;3)多了兩個定時器，帶PWM功能；4)有SPI接口 ；5)有 EEPROM ；6)有 IK 內(nèi)部擴展 RAM ；7)有 WATCH_D0G ；8)多一個串口 ；9) 1 口可以定義，有四種狀態(tài)；10)中斷優(yōu)先級有四種狀態(tài)可定義。
[0034]電機驅(qū)動電路是由驅(qū)動控制邏輯芯片L297以及芯片L298N組成的多功能電路。單片機的I/O 口輸出控制脈沖，經(jīng)過L297、L298N驅(qū)動電路對脈沖進行處理，輸出能直接控制驅(qū)動電機或步進電機的驅(qū)動信號。
[0035]步進電機控制芯片U2為L297。L297是意大利SGS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的步進電機專用控制器，它能產(chǎn)生4相控制信號，可用于計算機控制的兩相雙極和四相單相步進電機，能夠用單四拍、雙四拍、四相八拍方式控制步進電機。芯片內(nèi)的PWM斬波器電路可開關(guān)模式下調(diào)節(jié)步進電機繞組中的電機繞組中的電流。該集成電路采用了 SGS公司的模擬/數(shù)字兼容的I2L技術(shù)，使用5V的電源電壓，全部信號的連接都與TFL/CM0S或集電極開路的晶體管兼容。L297芯片是具有20個引腳的雙列直插式塑膠封裝的步進電動機控制器。它可產(chǎn)生四相驅(qū)動信號，能用半步(八拍)和全步(四拍)等方式驅(qū)動單片機控制兩相雙極或四相單極步進電機。該芯片內(nèi)部的PWM斬波器允許在關(guān)模式下控制步進電動機繞組電流，由于相序信號也是由內(nèi)部產(chǎn)生的，因此它只需要時鐘、方向和模式輸入信號便能控制步進電動機，可減輕微處理器和程序設(shè)計的負擔。
[0036]步進電機驅(qū)動芯片U3為L298N。L298N是ST公司生產(chǎn)的一種高電壓、大電流電機驅(qū)動芯片。該芯片采用15腳封裝。主要特點是:工作電壓高，最高工作電壓可達46V;輸出電流大，瞬間峰值電流可達3A，持續(xù)工作電流為2A;內(nèi)含兩個H橋的高電壓大電流全橋式驅(qū)動器，可以用來驅(qū)動直流電動機和步進電動機、繼電器線圈等感性負載；采用標準邏輯電平信號控制；具有兩個使能控制端，在不受輸入信號影響的情況下允許或禁止器件工作有一個邏輯電源輸入端，使內(nèi)部邏輯電路部分在低電壓下工作；可以外接檢測電阻，將變化量反饋給控制電路。使用L298N芯片驅(qū)動電機，該芯片可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；并可以直接用單片機的I/O 口提供信號，電路簡單，使用比較方便。
[0037]所述智能控制器Ul為單片機STC12C5A60S2。
[0038]所述步進電機控制芯片U2為步進電機專用控制器L297。
[0039]所述步進電機驅(qū)動芯片U3為電機驅(qū)動芯片L298N。
[0040]所述數(shù)字流量閥包括閥體1、閥芯2、閥套3、復(fù)位彈簧4、頂桿5、絲杠6、螺母7和步進電機8 ;所述閥體I內(nèi)部設(shè)置有閥腔9，所述閥芯2、閥套3、復(fù)位彈簧4、頂桿5、絲杠6和螺母7均設(shè)置于所述閥腔9內(nèi)；所述步進電機8設(shè)置于所述閥體I的右端，且所述步進電機8的輸出端與所述絲杠6相連接并由所述步進電機8驅(qū)動所述絲杠6轉(zhuǎn)動；所述絲杠6位于所述閥腔9的右端，絲杠6上套有所述螺母7，所述螺母7的外周面上套設(shè)有一個螺母套10，所述螺母套10的左端部與所述頂桿5的右端部相抵接；所述頂桿5的左端部與所述閥芯2的右端部相抵接；所述閥芯2的左端設(shè)置有所述復(fù)位彈簧4，且所述復(fù)位彈簧4套設(shè)于所述閥芯2的左端部的外周面上，所述閥套3套設(shè)于所述閥芯2的外周面上；所述閥體I的右端設(shè)置有一個封蓋11，所述封蓋11上設(shè)置有進液口，所述閥體I上設(shè)置有一個出液口；所述閥腔9與所述進液口和出液口相連通，所述進液口和所述出液口分別通過進液通道12和出液通道13與所述閥腔9相連通；所述閥芯2設(shè)置于所述進液通道12與所述出液通道13之間，通過調(diào)整閥芯2的位置來控制進液通道12和所述出液通道13之間的液體流量大小。本發(fā)明的電控裝置的數(shù)字流量閥，當需要調(diào)整流量大小時，只需啟動步進電機。要減小流量時，通過步進電機帶動所述絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠轉(zhuǎn)動時位于絲杠外周上的螺母沿著所述絲杠的軸向向左發(fā)生直線移動，進而推動螺母套直線移動，螺母套推動所述頂桿運動，進而帶動閥芯運動，從而控制進液通道和出液通道之間的間隙大小，進而實現(xiàn)進液口和出液口之間的流量大小的目的。本發(fā)明的電控裝置的數(shù)字流量閥，是通過步進電機實現(xiàn)流量大小的控制的，不僅控制精度高，而且步進電機所使用的磁性材料的退磁點都在130°C以上，有的甚至高達200°C以上，所以步進電機外表溫度在80?90°C完全正常，避免了采用電磁系統(tǒng)的流量閥由于溫度超過80?90°C時存在故障率高、可靠性差的問題。需要增加流量時，步進電機反向轉(zhuǎn)動，閥芯的復(fù)位彈簧的作用下向右移動，使得進液通道與出液通道之間的間隙增大，從而增大流量。
[0041]所述步進電機8的輸出端通過一個聯(lián)軸器14與所述絲杠6相連接。
[0042]所述頂桿5的外周面上設(shè)置有頂桿座15。由所述頂桿座固定所述頂桿，所述頂桿座套設(shè)于所述頂桿的外周面上，頂桿的左右兩端均伸出于所述頂桿座之外，頂桿可在所述頂桿座內(nèi)左右直線滑動。頂桿的右端與所述螺母套相抵接，頂桿的左端頂在所述閥芯上。所述閥芯的右端部設(shè)了一個凹槽，所述頂桿的左端恰好卡在所述凹槽內(nèi)，以使得所述頂桿與所述閥芯之間不會相互脫離。所述頂桿座15與所述步進電機8之間設(shè)置有一個固定套16 ;所述絲杠6、螺母7和螺母套10均位于所述固定套16的內(nèi)腔中。所述固定套作為步進電機和所述閥體之間的過渡裝置，由所述絲杠和所述螺母構(gòu)成的絲杠螺母副和聯(lián)軸器等部件均位于所述固定套之內(nèi)。所述固定套與所述頂桿座之間通過螺釘固定在所述閥體上。頂桿座的右端伸出于閥體的閥腔外，頂桿座的左端伸入至所述閥腔之內(nèi)。
[0043]本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，由各種傳感器將多種信息經(jīng)過多通道信號輸入接口電路輸送到多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信息送入計算機智能邏輯處理單元電路，在這里經(jīng)過邏輯處理與控制策略判斷比對，將控制信息輸送到控制邏輯單元，進而經(jīng)過電機驅(qū)動電路去控制數(shù)字流量閥的步進電機，以便最終達到控制流量大小的目的。
[0044]電源部分為智能開關(guān)電源模塊，具有過流保護，能自動適應(yīng)輸入電壓寬范圍波動。
[0045]現(xiàn)行的叉車等車輛的升降和傾斜控制系統(tǒng)都采用電磁閥來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的流量，而本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置推出了一種采用步進電機控制的數(shù)字流量閥的閥特性式的系統(tǒng)。具體的叉車控制過程中，可采用多個數(shù)字流量閥分別實現(xiàn)叉車等車輛的升降、傾斜等控制動作。所述智能控制器Ul可實現(xiàn)多個步進電機的同時控制。只需對每個步進電機再設(shè)置一套由驅(qū)動控制邏輯芯片L297以及芯片L298N組成的電機驅(qū)動電路，將電機驅(qū)動電路連接在智能控制器Ul和被控的步進電機之間即可實現(xiàn)數(shù)字流量閥的流量控制，進而實現(xiàn)叉車升降和傾斜等各種動作的控制。
[0046]傳統(tǒng)叉車等車輛的升降和傾斜控制系統(tǒng)的電磁閥由于電磁特性的限制，環(huán)境溫度不能超過80°C，而叉車等車輛的發(fā)動機室的環(huán)境溫度往往超過80°C，這就造成了實際使用中故障率高、可靠性差等缺陷。而數(shù)字流量閥能夠在120°C以下的環(huán)境溫度中正常工作。由步進電機轉(zhuǎn)動停留的位置，定義步進閥各閥口的導(dǎo)通狀態(tài)。本發(fā)明的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、環(huán)境溫度達到120°C，能滿足叉車等車輛的控制要求，并可輕易實現(xiàn)閉環(huán)控制，取代電液伺服控制閥器可靠性差、成本高等缺陷。
[0047]具體工作時，當操作人員移動操縱手柄時，手柄內(nèi)部的霍爾傳感器檢測到操縱手柄的動作(傾斜操作、舉升操作、急停中位)，將操作信號發(fā)送給智能控制器U1，由智能控制器Ul將控制信號發(fā)送給兩個步進電機驅(qū)動電路，由兩個步進電機驅(qū)動電路驅(qū)動用于控制傾斜和升降的傾斜數(shù)字流量閥和升降數(shù)字流量閥的步進電機，從而控制兩個數(shù)字流量閥的進出油量，對傾斜液壓缸、升降液壓缸進行傾斜操作和升降控制。傾斜數(shù)字流量閥、升降數(shù)字流量閥均與所述智能控制器Ul相連接，由智能控制器Ul檢測傾斜數(shù)字流量閥、升降數(shù)字流量閥的動作。
[0048]如圖1和2所示，數(shù)字流量閥系統(tǒng)的電控裝置包括進口油壓力傳感器、出口油壓力傳感器、多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯處理單元電路、穩(wěn)壓電源和步進電機驅(qū)動電路；多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路均與穩(wěn)壓電源相連接；油壓力傳感器均與多通道信號輸入接口電路相連接；多通道信號輸入接口電路與多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路相連接，多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路與智能邏輯單元電路相連接；電機驅(qū)動電路包括步進電機驅(qū)動電路A和步進電機驅(qū)動電路B。智能邏輯處理單元依據(jù)叉車操作人員的操作手柄的急停中位信號、手柄傾斜控制輸入、手柄升降控制輸入、進口 I壓力、出口 I壓力、進口 2壓力、出口 2壓力信號，通過步進電機驅(qū)動電路A、步進電機驅(qū)動電路B分別控制步進電機A、步進電機B;由各種傳感器將多種信息經(jīng)過多通道信號輸入接口電路輸送到多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信息送入計算機智能邏輯處理單元電路，在這里經(jīng)過邏輯處理與控制策略判斷比對，將控制信息輸送到控制邏輯單元，進而經(jīng)過驅(qū)動電路去控制驅(qū)動步進電機。
[0049]電源部分為智能開關(guān)電源模塊，具有過流保護，能自動適應(yīng)輸入電壓寬范圍波動。
[0050]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，包括多個油壓力傳感器、多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路、穩(wěn)壓電源和電機驅(qū)動電路；所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路均與所述穩(wěn)壓電源相連接，由所述穩(wěn)壓電源為所述多通道信號輸入接口電路、多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路、智能邏輯單元電路和電機驅(qū)動電路提供電源；所述多個油壓力傳感器中的每一個油壓力傳感器均與所述多通道信號輸入接口電路相連接，油壓力傳感器將檢測到的模擬油壓信號傳輸給所述多通道信號輸入接口電路； 所述多通道信號輸入接口電路與所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路相連接，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路與所述智能邏輯單元電路相連接；由多通道信號輸入接口電路接收油壓力傳感器發(fā)送的模擬油壓信號并傳輸給所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路，所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路將多通道信號輸入接口電路發(fā)送的模擬油壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字油壓信號后發(fā)送給所述智能邏輯單元電路。 所述智能邏輯單元電路接收所述多路模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號邏輯電路發(fā)送的數(shù)字油壓信號，并根據(jù)所述數(shù)字油壓信號運算產(chǎn)生控制邏輯，并將控制邏輯發(fā)給電機驅(qū)動電路，通過電機驅(qū)動電路驅(qū)動用于控制數(shù)字流量閥的步進電機(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述智能邏輯單元電路包括智能控制器Ul ;所述電機驅(qū)動電路包括步進電機控制芯片U2和步進電機驅(qū)動芯片U3 ； 所述步進電機驅(qū)動芯片U3通過所述步進電機控制芯片U2與所述智能控制器Ul相連接，步進電機驅(qū)動芯片U3和被控制數(shù)字流量閥的步進電機相連接； 電容Cl、電阻Rl和電阻R2均與所述步進電機控制芯片U2相連接，電阻R3和電阻R4均與所述步進電機驅(qū)動芯片U3相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述智能控制器Ul為單片機STC12C5A60S2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述步進電機控制芯片U2為步進電機專用控制器L297。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述步進電機驅(qū)動芯片U3為電機驅(qū)動芯片L298N。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述數(shù)字流量閥包括閥體(I)、閥芯(2)、閥套(3)、復(fù)位彈簧(4)、頂桿(5)、絲杠(6)、螺母(7)和步進電機⑶；所述閥體⑴內(nèi)部設(shè)置有閥腔(9)，所述閥芯(2)、閥套(3)、復(fù)位彈簧(4)、頂桿(5)、絲杠(6)和螺母(7)均設(shè)置于所述閥腔(9)內(nèi)；所述步進電機⑶設(shè)置于所述閥體(1)的右端，且所述步進電機(8)的輸出端與所述絲杠(6)相連接并由所述步進電機(8)驅(qū)動所述絲杠(6)轉(zhuǎn)動；所述絲杠(6)位于所述閥腔(9)的右端，絲杠(6)上套有所述螺母(7)，所述螺母(7)的外周面上套設(shè)有一個螺母套(10)，所述螺母套(10)的左端部與所述頂桿(5)的右端部相抵接；所述頂桿(5)的左端部與所述閥芯(2)的右端部相抵接；所述閥芯(2)的左端設(shè)置有所述復(fù)位彈簧(4)，且所述復(fù)位彈簧(4)套設(shè)于所述閥芯(2)的左端部的外周面上，所述閥套(3)套設(shè)于所述閥芯(2)的外周面上；所述閥體(I)的右端設(shè)置有一個封蓋(11)，所述封蓋(11)上設(shè)置有進液口，所述閥體(I)上設(shè)置有一個出液口 ；所述閥腔(9)與所述進液口和出液口相連通，所述進液口和所述出液口分別通過進液通道(12)和出液通道(13)與所述閥腔(9)相連通；所述閥芯(2)設(shè)置于所述進液通道(12)與所述出液通道(13)之間，通過調(diào)整閥芯(2)的位置來控制進液通道(12)和所述出液通道(13)之間的液體流量大小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述步進電機(8)的輸出端通過一個聯(lián)軸器(14)與所述絲杠(6)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化智能化數(shù)字流量閥的電控裝置，其特征是，所述直頂桿(5)的外周面上設(shè)置有頂桿座(15)。
【文檔編號】F16K31/04GK104154294SQ201410379612
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】許國仁, 楊凌冬 申請人:合肥正威液壓科技有限公司