[發(fā)明專利]水介質(zhì)節(jié)流閥調(diào)速方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010301028.0
• 申請(qǐng)日: 2010-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN101934598A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閻善武;曹賢躍;魏亮;陳雪梅;曹喜燕;魏會(huì)斌;韓波;陳崗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西多倫科技發(fā)展有限公司;閻善武
• 主分類號(hào): B30B15/16
• 分類號(hào): B30B15/16;B21J9/20
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 鮑燕平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及一種水介質(zhì)調(diào)速裝置，特別是利用油壓控制高壓大流量的水介質(zhì)節(jié)流閥調(diào)速方法。

背景技術(shù)

水介質(zhì)節(jié)流閥調(diào)速方法主要是實(shí)現(xiàn)擠壓速度的精確控制和鍛造水壓機(jī)的動(dòng)梁的位置精確控制，是一種高壓大流量控制裝置。現(xiàn)有調(diào)速裝置主要是頂桿分配閥，控制方式由直流電機(jī)(或液壓缸)帶動(dòng)凸輪或頂桿，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)阻力大、傳動(dòng)環(huán)節(jié)多帶來(lái)控制不可靠、機(jī)械間隙帶來(lái)控制滯后、經(jīng)常因節(jié)流閥桿卡死而停用，也有采用油壓系統(tǒng)控制節(jié)流閥并調(diào)節(jié)工作缸工作速度，但是由于工業(yè)水介質(zhì)的現(xiàn)實(shí)狀況，節(jié)流閥都沒(méi)有成功。由于上述原因，過(guò)去的節(jié)流閥無(wú)法實(shí)現(xiàn)通過(guò)工業(yè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行的速度和位置閉環(huán)控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種水介質(zhì)節(jié)流閥調(diào)速方法，該裝置通過(guò)工業(yè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，精度高、使用壽命長(zhǎng)和可靠性好。

本發(fā)明專利的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)一種水介質(zhì)節(jié)流閥調(diào)速方法，其特征是：水壓機(jī)動(dòng)梁由主工作缸驅(qū)動(dòng)，水壓機(jī)動(dòng)梁和后梁之間固定有磁致伸縮式高精度位移傳感器，主工作缸與大水介質(zhì)節(jié)流閥和小水介質(zhì)節(jié)流閥連接，主工作缸上固定有第一壓力變送器，大水介質(zhì)節(jié)流閥和小水介質(zhì)節(jié)流閥的閥前有第二壓力變送器，大水介質(zhì)節(jié)流閥和小水介質(zhì)節(jié)流閥上端固定有磁致伸縮式高精度位移傳感器，油壓伺服比例控制閥組與大水介質(zhì)節(jié)流閥和小水介質(zhì)節(jié)流閥連接，油壓伺服比例控制閥組由控制油源驅(qū)動(dòng)，所有伸縮式高精度位移傳感器、壓力變送器均與電氣系統(tǒng)電連接，油壓伺服比例控制閥組與電氣系統(tǒng)電連接。

所述水壓機(jī)動(dòng)梁位置通過(guò)伸縮式高精度位移傳感器檢測(cè)并將檢測(cè)到的信號(hào)傳送給電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)將檢測(cè)到的位置信號(hào)處理獲得速度信號(hào)和給定值比較并計(jì)算出主工作缸高壓進(jìn)水量，主工作缸進(jìn)高壓水量由大水介質(zhì)節(jié)流閥和小水介質(zhì)節(jié)流閥控制，水介質(zhì)節(jié)流閥的實(shí)際開口度由固定在水介質(zhì)節(jié)流閥上端的磁致伸縮式高精度位移傳感器檢測(cè)，磁致伸縮式高精度位移傳感器將檢測(cè)到的水介質(zhì)節(jié)流閥的實(shí)際開口度傳遞給電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算出的主工作缸高壓進(jìn)水量得出水介質(zhì)節(jié)流閥的給定開口度，水介質(zhì)節(jié)流閥的實(shí)際開口度和給定開口度在電氣系統(tǒng)中進(jìn)行比較并輸出信號(hào)給油壓伺服比例控制閥組，油壓伺服比例控制閥組對(duì)水介質(zhì)節(jié)流閥的實(shí)際開口度進(jìn)行調(diào)節(jié)，并通過(guò)水介質(zhì)節(jié)流閥的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)梁位置、速度的精確控制。

所述第一壓力變送器檢測(cè)到的工作缸內(nèi)負(fù)載壓力以及第二壓力變送器檢測(cè)到的閥前壓力，壓力信息傳遞給電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)計(jì)算出兩者的差值(壓力差)，并根據(jù)壓力差對(duì)水介質(zhì)節(jié)流閥的開口度進(jìn)行微調(diào)，以提高控制精度。

所述電氣系統(tǒng)為PLC軟件程序加上位計(jì)算機(jī)，由PLC軟件程序控制水介質(zhì)節(jié)流閥開口度閉環(huán)并通過(guò)水介質(zhì)節(jié)流閥的調(diào)節(jié)控制水壓機(jī)動(dòng)梁的位置、速度。

所述油壓伺服比例控制閥組由控制油源驅(qū)動(dòng)，控制油源提供了3um過(guò)濾精度的恒壓控制源；

所述大水介質(zhì)節(jié)流閥控制動(dòng)梁速度范圍為0～10mm/s，實(shí)現(xiàn)的控制精度為≤±0.02mm/s；小水介質(zhì)節(jié)流閥控制動(dòng)梁速度范圍為0～5mm/s，實(shí)現(xiàn)的控制精度為≤±0.005mm/s；大水介質(zhì)節(jié)流閥主要用于擠壓速度變化范圍大的型材生產(chǎn)，小水介質(zhì)節(jié)流閥主要用于速度變化范圍不大，但是要求速度控制精度更高的高難度工業(yè)型材擠壓。

本發(fā)明專利的優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)節(jié)流閥開口度位置檢測(cè)及控制，進(jìn)而控制工作缸高壓進(jìn)水量的大小，使動(dòng)梁的位置、速度實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)即PLC和上位計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制；采用大、小兩個(gè)水介質(zhì)節(jié)流閥可適應(yīng)不用的精度需求，達(dá)到高精度作業(yè)；設(shè)置壓力變送器可對(duì)主工作缸和閥前的壓力進(jìn)行檢測(cè)并通過(guò)電氣系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水量進(jìn)行微調(diào)，以提高控制精度。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明專利作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1是本裝置實(shí)施例示意圖。

圖中：1、磁致伸縮式高精度位移傳感器；2、主工作缸；3、水壓機(jī)動(dòng)梁；4、第一壓力變送器；5、大水介質(zhì)節(jié)流閥；6、小水介質(zhì)節(jié)流閥；7、第二壓力變送器；8、油壓伺服比例控制閥組；9、控制油源；10、電氣系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式