[發明專利]船用計程儀檢測液壓差發生裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201510231359.4
• 申請日: 2015-05-08
• 公開（公告）號: CN104820115B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 王俊雄;鄧明;劉亮;丁海燕;張炬;薛洪臣
• 申請（專利權）人: 上海天行控制科技有限公司
• 主分類號: G01P21/00
• 分類號: G01P21/00;G01P21/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種液壓控制技術，特別涉及一種船用計程儀檢測液壓差發生裝置及控制方法。

背景技術

現代船舶計程儀一般同時集成壓差測速、電磁測速、衛星導航測速三種設備模塊，其中，壓差測速設備結構簡單、穩定可靠，是計程儀必不可少的設備模塊。計程儀是需要定檢的設備，定檢后的性能指標，一般都是靠裝船后航行試驗來檢測和標定，如果出現問題，需要整件拆裝回來重新檢修，費時費力，耗用巨大。由于設備中液壓感應裝置部件較為精密、裝配要求較高，航行試驗后重新檢修的情況并不鮮見。

壓差測速設備感應航速在50節范圍內時，水流動、靜壓差在0至200KPa內，在低速為2節航速下，輸出壓差變化率為0.2KPa/0.2節左右，航速增加，該壓差變化率增大。綜上，檢測、標定設備輸出液壓差精度需達到0.2KPa，目前只有水洞裝置才能夠做到，不僅造價高、體積大、控制不方便，其維護、使用費用也較高，國內計程儀生產、修理廠家均沒有類似高精度的檢測、標定設備。

發明內容

本發明是針對現在低壓差發生裝置少，并且體積大、造價和維護成本都高、控制難的問題，提出了一種船用計程儀檢測液壓差發生裝置及控制方法，有效解決了壓差計程儀等需要高精度液壓差信號源設備的檢測、標定問題。

本發明的技術方案為：一種船用計程儀檢測液壓差發生裝置，包括總輸出油路、動壓油路、靜壓油路、電控單元及油水壓轉換器，

總輸出油路：380V三相交流電機D2帶動葉片泵D1將液壓油箱D3中的油以設定壓力抽出經過進油油濾F5輸出，分三路，一路經過比例溢流閥W1、油濾F6回液壓油箱D3，用于調節葉片泵D1輸出后液壓一定；第二路到蓄能器W2，配合葉片泵D1降低液壓脈動和振動，第三路經分路器F1分成動壓油路、靜壓油路；

動壓油路：動壓經過動壓進油電磁閥K1輸出分三路，一路從動壓出油管F9出，一路接動壓油路蓄能器W3，另一路依次通過動壓回油電磁閥K2、總回油電磁閥K5、毛細回油管F7、回油油濾F8回液壓油箱D3；

靜壓油路：靜壓經過靜壓進油電磁閥K3輸出分三路，一路從靜壓出油管F10出，一路接靜壓油路蓄能器W4，另一路依次通過靜壓回油電磁閥K4、總回油電磁閥K5、毛細回油管F7、回油油濾F8回到液壓油箱D3；

動壓出油管F9和靜壓出油管F10進油端之間接壓差傳感器K8，動壓進油電磁閥K1和靜壓進油電磁閥K3輸出口通過連通閥K9相連；

動壓出油管F9和靜壓出油管F10輸出端接油水壓轉換器，油壓轉為水壓后接船用計程儀，電控單元控制閥工作。

所述動壓油路上接動壓液壓傳感器K6和動壓液壓表F3，靜壓油路上接靜壓液壓傳感器K7和靜壓液壓表F4，總輸出油路上接機械液壓表F2。

所述電控單元包括工控計算機、數據采集卡、信號轉換板、變頻器，工控計算機輸出通過控制變頻器驅動電機D2工作，動壓傳感器K6、靜壓傳感器K7、壓差傳感器K8信號通過信號轉換板進行模數轉換后送數據采集卡，數據采集卡通過PCI總線上傳至工控計算機，工控計算機輸出控制信號通過PCI總線下傳至數據采集卡，數據采集卡輸出信號經過信號轉換板進行數模轉換后，控制相應電磁球閥K1、K2、K3、K4、K5工作，產生需要的液壓差。

所述連通閥K9選用錐形連通閥。

所述油水壓轉換器為上下兩端為半圓的圓柱體，內部分兩個腔體，下面腔體為油腔，油腔下端接油壓接頭，上面腔體為注滿水的水腔，水腔上端接水壓接頭，水腔和油腔之間有膠囊隔離，油壓接頭接動壓出油管F9或靜壓出油管F10輸出端，水壓接頭接計程儀壓力輸入端。

所述船用計程儀檢測液壓差發生裝置的控制方法，具體包括如下步驟：

1）、液壓差發生裝置工作前，需檢查連通閥K9是否處于連通位置，油水壓轉換器水腔是否充滿水；動壓進油電磁閥K1、動壓回油電磁閥K2、靜壓進油電磁閥K3、靜壓回油電磁閥K4、總回油電磁閥K5默認為打開狀態；

2）、設置需要輸出的液壓差值，在驅動工作前，檢查初始液壓差在規定范圍內，檢查380V三相交流電機D2的變頻器處于連通狀態，否則裝置不能夠啟動；

3）、檢測結束后，啟動變頻器工作，在30秒內，變頻器控制電機D2達到穩定轉速，葉片泵D1穩速工作；

4）、關閉總回油電磁閥K5，在蓄能器W2、W3、W4的作用下，等待總輸出油路、動壓油路、靜壓油路液壓達到裝置設定值，關閉動壓進油電磁閥K1、動壓回油電磁閥K2、靜壓進油電磁閥K3、靜壓回油電磁閥K4，后將連通閥K9關閉；