CN102192206A - 一种液压动态同步控制与位置补偿系统 - Google Patents

Abstract

一种液压动态同步控制与位置补偿系统，包括检测单元、电气控制单元和液压控制单元，检测单元由位于四个升降油缸上的四个位移传感器组成，液压控制由包括调速阀、总路电磁阀与四个分路电磁阀，四个分路电磁阀分别经单向阀连通至升降油缸的无杆腔，升降油缸的有杆腔通过管道连接至回油管道上，位移传感器通过电缆和电气控制单元连接，电气控制单元分别和总路电磁阀、各分路电磁阀连接，在中间罐车上升、下降过程中位移传感器与电磁阀组成动态闭环控制系统，使油缸的实时位置动态保持在一个允许的误差范围之内，满足中间罐车在长时间负荷状态及静、动态时都可实现同步控制与位置补偿功能，具有成本低、故障率低、维护费用低的优点。

Description

一种液压动态同步控制与位置补偿系统

技术领域

本发明涉及炼钢设备的中间罐车液压同步控制技术领域，具体涉及一种液压动态同步控制与位置补偿系统。

背景技术

目前炼钢设备的中间罐车液压同步控制回路是由同步机构及同步控制单元组成，该液压控制回路的同步精度由同步机构来保证，而同步机构本身就存在加工精度误差，且在上升与下降过程中还有累积误差，除非强制“归零”否则难以消除；另外同步控制单元的液压元器件在长时间的浇钢过程中会出现泄漏，上述两种因素作用导致中间罐车在长时间静止及动态过程中出现歪斜进而严重影响连铸机的正常浇注的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种液压动态同步控制与位置补偿系统，能够满足中间罐车在长时间负荷状态及静、动态时都可实现同步控制与位置补偿功能的目的，具有成本低、故障率低、维护费用低的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种液压动态同步控制与位置补偿系统，包括检测单元、液压控制单元和电气控制单元，

检测单元由位于第一升降油缸1上的第一位移传感器3-1、第二升降油缸2上的第二位移传感器3-2、第三升降油缸3上的第三位移传感器3-3和第四升降油缸4上的第四位移传感器3-4组成，

液压控制单元包括调速阀1-1，压力油路P通过管路与调速阀1-1、总路电磁阀2-1连通，总路电磁阀2-1又通过阀块中的油路通道与第一分路电磁阀2-2、第二分路电磁阀2-3、第三分路电磁阀2-4、第四分路电磁阀2-5连通，第一分路电磁阀2-2通过液压管道并经第一单向阀4-1连通至第一升降油缸1的无杆腔，第一升降油缸1的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第二分路电磁阀2-3通过液压管道并经第二单向阀4-2连通至第二升降油缸2的无杆腔，第二升降油缸2的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第三分路电磁阀2-4通过液压管道并经第三单向阀4-3连通至第三升降油缸3的无杆腔，第三升降油缸3的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第四分路电磁阀2-5通过液压管道并经第四单向阀4-4连通至第四升降油缸4的无杆腔，第四升降油缸4的有杆腔通过管道连接至回油管道T上，

第一位移传感器3-1、第二位移传感器3-2、第三位移传感器3-3和第四位移传感器3-4位移传感器的信号输出端通过电缆和电气控制单元5-1的分支输入端连接，电气控制单元5-1的控制输出端分别和液压控制单元中的总路电磁阀2-1、各分路电磁阀的电气控制端连接。

本发明的优点是：

I.在元件选型上采用价格低廉的电磁阀，而不是价格昂贵的伺服阀或者比例阀，节省了成本。

II.相比较伺服阀及比例阀对系统油品精度要求高，故障率高的特点，采用电磁阀对系统油品精度要求低，故障率相对也低的多，可靠性高设备维护费用也低的多。

III.当补偿系统出现故障时，不需要停止浇铸只需将节流阀1-1关掉，利用原有液压同步系统继续工作，不影响连铸机的正常生产。

IV.设计总路电磁阀的目的是防止各分路电磁阀在补油达到要求范围时由于异物卡阻而不能有效关闭时，总路电磁阀强制关闭保护设备，防止危险提高系统的可靠性。

V.通过分别布置在油缸上的位移传感器、若干电磁阀，在中间罐车上升、下降过程中位移传感器与电磁阀组成动态闭环控制系统，使油缸的实时位移动态保持在一个允许的误差范围之内，彻底解决中间罐车的歪斜问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

参照图1，一种液压动态同步控制与位置补偿系统，包括检测单元、电气控制单元和液压控制单元，

检测单元由位于第一升降油缸1上的第一位移传感器3-1、第二升降油缸2上的第二位移传感器3-2、第三升降油缸3上的第三位移传感器3-3和第四升降油缸4上的第四位移传感器3-4组成，

液压控制单元包括调速阀1-1，压力油路P通过管路与调速阀1-1、总路电磁阀2-1连通，总路电磁阀2-1又通过阀块中的油路通道与第一分路电磁阀2-2、第二分路电磁阀2-3、第三分路电磁阀2-4、第四分路电磁阀2-5连通，第一分路电磁阀2-2通过液压管道并经第一单向阀4-1连通至第一升降油缸1的无杆腔，第一升降油缸1的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第二分路电磁阀2-3通过液压管道并经第二单向阀4-2连通至第二升降油缸2的无杆腔，第二升降油缸2的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第三分路电磁阀2-4通过液压管道并经第三单向阀4-3连通至第三升降油缸3的无杆腔，第三升降油缸3的有杆腔通过管道连接至回油管道T上；第四分路电磁阀2-5通过液压管道并经第四单向阀4-4连通至第四升降油缸4的无杆腔，第四升降油缸4的有杆腔通过管道连接至回油管道T上，第一单向阀4-1、第二单向阀4-2、第三单向阀4-3和第四单向阀4-4防止相对应的四个升降缸在管道意外破裂引起重包突然失速，

第一位移传感器3-1、第二位移传感器3-2、第三位移传感器3-3和第四位移传感器3-4位移传感器的信号输出端通过电缆和电气控制单元5-1的分支输入端连接，电气控制单元5-1的控制输出端分别和液压控制单元中的总路电磁阀2-1、各分路电磁阀的电气控制端连接。

本发明的工作原理为：

参照图2，当中间罐车上升时，四个升降油缸在同步控制单元的作用下同步上升，由于同步控制单元及升降油缸本身存在容积差及内漏，故四个升降油缸之间在上升过程中不可避免存在高度差，此时四个位移传感器能实时检测四个升降油缸的位移，并将信号输入到电气控制单元5-1，电气控制单元5-1将采集到的位移信号进行比对分析找出四个升降油缸中位移最大者，并计算出其他三个升降油缸位移与最大升降油缸位移之差Δs，如果三个升降油缸中1个或者2到3个与最大升降油缸位移差Δs大于设定工艺值δ，则总路电磁阀2-1得电，相对应的需要补油的升降油缸油量补偿的分路电磁阀中某1个或3个得电进行油量补偿直到位移差Δs小于工艺设定值δ，则总路电磁阀2-1失电，相对应的补油的升降油缸的油量补偿分路电磁阀中某1个或3个也失电，补油结束，当中间罐车下降时，其补偿原理同上升过程，另外当中间罐车静止在某个位置开始长时间浇铸时，由于升降油缸及相关液压件的内泄，升降油缸也会出现歪斜，此时流量补偿系统也会重复上述流量补偿直到使四个升降油缸之间的位移差Δs小于工艺设定值δ，则总路电磁阀2-1失电，相对应的补油的升降油缸的油量补偿分路电磁阀中某1个或3个也失电，补油结束。

Claims (1)

1.一种液压动态同步控制与位置补偿系统，包括检测单元、液压控制单元和电气控制单元，其特征在于：

检测单元由位于第一升降油缸(1)上的第一位移传感器(3-1)、第二升降油缸(2)上的第二位移传感器(3-2)、第三升降油缸(3)上的第三位移传感器(3-3)和第四升降油缸(4)上的第四位移传感器(3-4)组成，

液压控制单元包括调速阀(1-1)，压力油路(P)通过管路与调速阀(1-1)、总路电磁阀(2-1)连通，总路电磁阀(2-1)又通过阀块中的油路通道与第一分路电磁阀(2-2)、第二分路电磁阀(2-3)、第三分路电磁阀(2-4)、第四分路电磁阀(2-5)连通，第一分路电磁阀(2-2)通过液压管道并经第一单向阀(4-1)连通至第一升降油缸(1)的无杆腔，第一升降油缸(1)的有杆腔通过管道连接至回油管道(T)上；第二分路电磁阀(2-3)通过液压管道并经第二单向阀(4-2)连通至第二升降油缸(2)的无杆腔，第二升降油缸(2)的有杆腔通过管道连接至回油管道(T)上；第三分路电磁阀(2-4)通过液压管道并经第三单向阀(4-3)连通至第三升降油缸(3)的无杆腔，第三升降油缸(3)的有杆腔通过管道连接至回油管道(T)上；第四分路电磁阀(2-5)通过液压管道并经第四单向阀(4-4)连通至第四升降油缸(4)的无杆腔，第四升降油缸(4)的有杆腔通过管道连接至回油管道(T)上，

第一位移传感器(3-1)、第二位移传感器(3-2)、第三位移传感器(3-3)和第四位移传感器(3-4)位移传感器的信号输出端通过电缆和电气控制单元(5-1)的分支输入端连接，电气控制单元(5-1)的控制输出端分别和液压控制单元中的总路电磁阀(2-1)、各分路电磁阀的电气控制端连接。

Images