基于ATmega128的液压油源控制器的研究

　　0前言

　　液压源的质量对液压系统的性能有很大的影响,在液压源设计中,从参数匹配、液压件配置、消除液压脉动的措施、冷却系统效率、安全保护功能的设置以及远距离控制与显示等方面都做了周密的考虑,再加上加工质量的保证、清洁度的保证,使液压源的质量可以得到很大的提高。而液压油源控制器是保证液压源稳定、安全和有效工作的关键性部件。

　　基于ATmega128的液压油源控制器选用AvR高性能单片机作为主控芯片,该油源控制器具有功能完备、处理能力强、实时性好、可扩展能力强等优点,完成对油源的实时监控和操作,进行必要的故障报警和安全保护,同时可以通过一定的通讯协议,进行计算机远程监控,为液压系统提供安全稳定的能源供给控制。

　　1液压油源控制器工作原理

　　该油源控制器是由AVR高性能单片机电路、模拟量输入输出电路、开关量输入输出电路组成,并通过串口实现与控制计算机的通讯。单片机通过接收传感器信号、控制器指令信号和计算机指令信号实现液压泵的安全启动与车、压力控制、压力与温度显示、系统散热以及对液压系统起安全保护作用。

　　油源控制器操作的功能分为系统控制(包括电源操作、按钮操作)服警显示、压力和温度显示、工作压力设定、计算机通讯等5部分组成。

　　1.1系统控制

　　完成对油源控制器的开关操作,实现液压油源的启停、卸载、冷却等控制。

　　(1)液压泵启动与停车:开机后按下启动按钮,按钮信号灯亮,电机启动器得电启动,液压泵启动,同时卸载信号灯亮,表示卸载阀断开,油源处于卸载状态,延时一段时间后,卸载信号灯灭,表示卸载阀得电接通,油路解除卸载状态,此时控制器进人加载状态,使系统升压,直至达到所设定的调节压力;启动按钮信号灯亮表示泵处于运转状态,此时再按下此按钮,系统则进行卸载动作,压力下降。按下按钮一段时间后,卸载信号灯亮,表示油路处于卸载状态,再延迟一定时间,电机断电,液压泵停车,启动信号灯与卸载信号灯灭,表示该泵系统处于停车状态;

　　(2)手动卸载与停止卸载:泵启动时,控制器将自动进行渐进加载,泵停车时,控制器将自动进行渐渐卸载,此过程中不需要人进行干预。试验过程中若需进行卸载与加载操作为:按下卸载按钮,系统进行卸载动作,卸载信号灯亮,油路处于卸载状态;再按下按钮,卸载信号灯灭,系统进行加载动作,压力渐渐上升,直至达到调节压力值;

　　(3)冷却控制:系统运行时,若油箱温度达到系统所设的冷却温度时,冷却信号灯亮,控制器将自动打开冷却阀进行冷却。如果油箱温度低于系统所设的冷却温度时,按下冷却按钮,冷却信号灯灭,冷却阀失电,冷却停止。冷却控制可以在试验前、试验中和试验后通过控制冷却按钮进行。冷却信号灯亮,表示冷却正在进行,按下冷却按钮,将停止冷却;冷却信号灯灭,表示冷却停止,按下冷却按钮,将接通冷却阀进行冷却;