CN105415745A - 大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统，包括：用于采集滑块压力数据的液体压力传感器；用于采集钛合金工件内的氩气压力的气体压力传感器；用于接收控制指令实现对液压机的滑块压力进行控制的液体比例伺服阀；用于接收控制指令实现对钛合金工件内的氩气压力进行控制的气体比例伺服阀；以及：用于接收液体压力传感器采集到的数据和气体压力传感器采集到的数据，并发送给控制指令给液体比例伺服阀和气体比例伺服阀的可编程控制器；其中：所述可编程控制器的输入端口分别与液体压力传感器、气体压力传感器电连接，所述可编程控制器的输出端口分别与液体比例伺服阀、气体比例伺服阀电连接。本发明具有控制精度高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及压机技术领域，特别是涉及一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统。
背景技术
随着大吨位液压机应用范围的日益广泛，数字化控制技术在超塑成形扩散连接液压机中也得到了广泛的应用，因此超塑成形扩散连接液压机对成型过程的的平稳性也提出更高的要求。目前，传统的大型超塑成形扩散连接液压机的压力精度已经无法满足人们对其的要求，因此，设计开发一种具有更高精度控制的大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统显得是尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统，包括：
用于采集滑块压力数据的液体压力传感器；
用于采集钛合金工件内的氩气压力的气体压力传感器；
用于接收控制指令实现对液压机的滑块压力进行控制的液体比例伺服阀；
用于接收控制指令实现对钛合金工件内的氩气压力进行控制的气体比例伺服阀；以及：
用于接收液体压力传感器采集到的数据和气体压力传感器采集到的数据的可编程控制器，所述可编程控制器通过对上述数据的分析处理后，向液体比例伺服阀和/或发送控制指令，进而对所述压力控制系统的工作状态进行控制；其中：
所述可编程控制器的输入端口分别与液体压力传感器、气体压力传感器电连接，所述可编程控制器的输出端口分别与液体比例伺服阀、气体比例伺服阀电连接。
进一步：所述液体比例伺服阀和气体比例伺服阀均为高频响应比例阀。
进一步：所述可编程控制器内设置有PID控制算法。
进一步：所述超塑成形扩散连接液压机的滑块压力控制精度为±1℅，氩气压力控制精度为±2℅。
本发明具有的优点和积极效果是：通过采用上述技术方案，本发明通过可编程逻辑控制器的两个独立的改进PID闭环控制液体比例伺服阀和气体比例伺服阀，可以实现超塑成形扩散连接液压机成型工艺过程的响应快速性和运行平稳性，避免了开环控制的稳定性较差的缺点。
附图说明
图1是本发明的电路原理框图；
图2是本发明的第一部分流程图；
图3是本发明的第二部分流程图。
其中：1、可编程控制器；2、液体压力传感器；3、液体比例伺服阀；4、气体压力传感器；5、气体比例伺服阀。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统，包括：
用于采集滑块压力数据的液体压力传感器2；
用于采集钛合金工件内的氩气压力的气体压力传感器4；
用于接收控制指令实现对液压机的滑块压力进行控制的液体比例伺服阀3；
用于接收控制指令实现对钛合金工件内的氩气压力进行控制的气体比例伺服阀5；以及：
用于接收液体压力传感器采集到的数据和气体压力传感器采集到的数据的可编程控制器1，所述可编程控制器1通过对上述数据的分析处理后，向液体比例伺服阀和/或发送控制指令，进而对所述压力控制系统的工作状态进行控制；其中：
所述可编程控制器1的输入端口分别与液体压力传感器2、气体压力传感器4电连接，所述可编程控制器1的输出端口分别与液体比例伺服阀3、气体比例伺服阀5电连接。
进一步，作为优选，本具体实施例中的液体比例伺服阀3和气体比例伺服阀5均为高频响应比例阀。
为了提高压力控制系统对压力的控制精度，本具体实施例中的可编程控制器1内设置有PID控制算法。
作为优选，超塑成形扩散连接液压机的滑块压力控制精度为±1℅，氩气压力控制精度为±2℅。
请参阅图2和图3，本发明的工作过程为：大型超塑成形扩散连接液压机的液体压力和气体压力满足关系：液压＝气压+压边力±公差，
如图2所示：以液体压力为例，用户首先设定滑块的压力，液体压力传感器2采集滑块压力数据，可编程逻辑控制器1根据输入的油液压力数据和设定滑块压力数据进行比较，通过改进的PID控制算法，输出控制指令，液体比例伺服阀3接收控制指令实现对锻造液压机的滑块压力控制，比例阀控制下的实际滑块压力又作为反馈信号传送给可编程逻辑控制器1，其中滑块在运动过程中液压系统油液的变化视为扰动信号，不同吨位和速度情况下扰动信号也不尽相同；
如图3所示：以气压压力为例，钛合金工件内的氩气压力控制方法同滑块压力控制方法与上述液压控制过程类似，只是在控制算法和控制参数上有所差别，具体为：气体压力传感器4采集滑块压力数据，可编程逻辑控制器1根据输入的气体压力数据和设定滑块压力数据进行比较，通过改进的PID控制算法，输出控制指令，气体比例伺服阀5接收控制指令实现对锻造液压机的滑块压力控制，比例阀控制下的实际滑块压力又作为反馈信号传送给可编程逻辑控制器1。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种大型超塑成形扩散连接液压机的压力控制系统，其特征在于：包括：
用于采集滑块压力数据的液体压力传感器；
用于采集钛合金工件内的氩气压力的气体压力传感器；
用于接收控制指令实现对液压机的滑块压力进行控制的液体比例伺服阀；
用于接收控制指令实现对钛合金工件内的氩气压力进行控制的气体比例伺服阀；以及：
用于接收液体压力传感器采集到的数据和气体压力传感器采集到的数据的可编程控制器，所述可编程控制器通过对上述数据的分析处理后，向液体比例伺服阀和/或发送控制指令，进而对所述压力控制系统的工作状态进行控制；其中：
所述可编程控制器的输入端口分别与液体压力传感器、气体压力传感器电连接，所述可编程控制器的输出端口分别与液体比例伺服阀、气体比例伺服阀电连接。
2.根据权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于：所述液体比例伺服阀和气体比例伺服阀均为高频响应比例阀。
3.根据权利要求1或2所述的压力控制系统，其特征在于：所述可编程控制器内设置有PID控制算法。
4.根据权利要求1或2所述的压力控制系统，其特征在于：所述超塑成形扩散连接液压机的滑块压力控制精度为±1℅，氩气压力控制精度为±2℅。
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