CN110899647A - 一种结晶器油气润滑控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种结晶器油气润滑控制系统及方法，属于铝棒铸造技术领域。该系统包括控制系统、油滑系统和气滑系统，该系统控制方法为：S1在气滑管路上安装压力传感器，检测气滑压力；S2在油滑管路上安装压力传感器，检测油滑压力；S3控制系统读取服务器数据库的油气润滑配方，并根据实时检测的气滑压力和油滑压力判断是否开始铸造。本发明将生产每种规格铝合金所需的参数统一存储在计算机服务器中，并封装为各种配方，在铸造开始前，通过控制系统的自动选择功能选择所需的配方，从而解决了每次铸造前人工手动对润滑系统的设置操作，减少了错误的发生频次。同时，因为计算机数据库技术的引入，使得铸造工艺的可视化、可追溯性更强。
Description
技术领域
本发明属于铝棒铸造技术领域，涉及一种结晶器油气润滑控制系统及方法。
背景技术
在早期的铝合金铸造过程中，因为铸造的铝合金规格单一，所以手动调整结晶器润滑的油压、油量、气压和气量等参数。近年的铝合金铸造机均可铸造多种规格的铝合金，并且可以根据工艺的需求改变铸造参数，继续沿用之前的方法调整结晶器的润滑参数时会出现操作繁琐或错误操作的现象。
目前主要通过操作人员手动调整铸造参数，存在一定的误差，而且工作量大。因此，亟需一种能够智能控制调节结晶器润滑参数的控制系统，从而实现高效精确的铝棒铸造。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结晶器油气润滑控制系统及方法，解决每次铸造前人工手动对润滑系统的设置操作，减少了错误的发生频次，从而提高铸造精度和效率。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种结晶器油气润滑控制方法，具体包括以下步骤：
S1：在气滑管路上安装一个压力传感器Ⅰ，检测气滑压力；
S2：在油滑管路上安装一支压力传感器Ⅱ，检测油滑压力；
S3：控制系统读取服务器数据库的油气润滑配方，并根据实时检测的气滑压力和油滑压力判断是否开始铸造。
进一步，所述控制系统的工作步骤为：
1)进入铸造机配方选择界面，并查找可用配方；
2)选择所需配方，并确认配方是否正确，若正确，则进行预检测；否则反馈给技术人员进行开发配方；
3)查看各执行机构是否正常工作，若正常，则结晶器开始铸造；否则检查设备，然后重复步骤1)。
进一步，所述配方存储在服务器数据库中，包括生产每种规格铝合金所需的油量、油压、油温、气压和气量。
进一步，步骤3)中，所述查看各执行机构是否正常工作具体包括：判断气滑管路和油滑设备的压力是否正常。
进一步，在铸造系统达到稳定铸造状态后，油气润滑的润滑周期、压力和开关时间能够在一定范围内微调。
一种结晶器油气润滑控制系统，包括控制系统、油滑系统和气滑系统；所述控制系统与油滑系统和气滑系统连接，通过控制油滑系统和气滑系统来控制铸盘结晶器工作。
进一步，气滑系统包括气滑设备和压力传感器Ⅰ；所述气滑设备包括气滑管路和比例阀；所述压力传感器Ⅰ安装在气滑管路上，用于检测气滑管路的气滑压力；所述压力传感器Ⅰ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅰ采集的气滑压力来调节比例阀，从而控制气滑管路的出气量。
进一步，油滑系统包括油滑设备、油泵电机和压力传感器Ⅱ；所述油泵电机安装在油滑设备上，为其提供供油动力；所述压力传感器Ⅱ安装在油滑设备的油滑管路上，用于检测油滑管路的油滑压力；所述压力传感器Ⅱ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅱ采集的油滑压力来调节油泵电机的转速。
进一步，所述控制系统包括依次连接的数据服务器、工控机、PLC系统和油气润滑I/O接口；
所述油气润滑I/O接口的输入端与PLC系统连接，输出端分别与油滑设备和气滑设备连接，PLC系统根据压力传感器Ⅰ采集的气滑压力和压力传感器Ⅱ采集的油滑压力来调节油滑设备的供油速率和气滑设备的供气速率；
所述数据服务器用于存储油气润滑配方和每种规格铝合金制造所需的参数(包括油量、油压、油温、气压、气量等)；
所述工控机用于提供操作界面，选择气润滑配方。
本发明的有益效果在于：本发明设计并制造了一套油气润滑子系统，此子系统融入了计算机数据库技术，将生产每种规格铝合金所需的油量、油压、油温、气压、气量等参数统一存储在计算机服务器中，并封装为各种配方，在铸造开始前，通过控制系统的自动选择功能选择所需的配方，自此，解决了每次铸造前人工手动对润滑系统的设置操作，减少了错误的发生频次。同时，因为计算机数据库技术的引入，可以实现工厂的研发、管理和生产的全过程监控，使得铸造工艺的可视化、可追溯性更强。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明中油气润滑控制系统结构示意图；
图2为气滑系统结构图；
图3为油滑系统结构图；
图4为本发明中控制系统控制流程示意图；
附图标记：1-气滑管路，2-压力传感器Ⅰ，3-比例阀，4-油滑电机，5-压力传感器Ⅱ。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1～图4，本发明所述的一种结晶器油气润滑控制系统，由三部分组成，分别为控制系统、油滑系统和气滑系统，控制系统与油滑系统和气滑系统连接，通过控制油滑系统和气滑系统来控制铸盘结晶器工作。
如图2所示，气滑系统包括气滑设备和压力传感器Ⅰ2；气滑设备包括气滑管路1和比例阀3；压力传感器Ⅰ安装在气滑管路上，用于检测气滑管路的气滑压力；压力传感器Ⅰ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅰ采集的气滑压力来调节比例阀，从而控制气滑管路的出气量。
如图3所示，油滑系统包括油滑设备、油泵电机4和压力传感器Ⅱ5；油泵电机安装在油滑设备上，为其提供供油动力；压力传感器Ⅱ安装在油滑设备的油滑管路上，用于检测油滑管路的油滑压力；压力传感器Ⅱ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅱ采集的油滑压力来调节油泵电机的转速。
上述结晶器油气润滑控制系系统的一种优选实施例结构，具体为：
1)：气滑系统气压控制器采用1套Proportion Air比例阀控制气滑气压，在气滑管路上安装有1个高精度压力传感器(Proportion Air DSBIX00ZP140PSGA)，用于检测气滑气压。
2)：油滑系统主要采用一台0.25kW油泵电机和一支派克压力传感器(SCP01-100-3-4-07)，用于油滑供油和压力检测；
3)：控制系统读取服务器数据库的油气润滑配方，并根据实时检测的气滑压力和油滑压力判断是否开始铸造。
其中，控制系统PLC硬件使用AB的5069CPU、1794IO模块和研华UNO系列工控机，计算机数据库服务器采用一台研华IPC610H工控机。计算机数据库采用的是SQL2008软件。
如图4所示，油气润滑的使用流程为：进入铸造机配方选择画面→查找可用配方→选择所需配方→自动验证配方→确认使用→预检测(查看各执行机构是否正常工作)→开始铸造。
在查找配方的界面中，控制系统读取服务器数据库的油气润滑配方，这些配方是由技术人员之前输入到数据库系统中，这样就可以避免因为现场操作人员的操作失误而导致配方错误的现象，之后的配方验证功能可以再次验证配方是否正确。通过这些功能，大大减少了结晶器油气润滑过程中错误的发生概率；
油气润滑参数调整：在铸造系统达到稳定铸造状态后，油气润滑的润滑周期、压力、开关时间等参数可以在一定范围内微调。
本发明实施例为了在铝合金铸造过程中，精确的自动的控制油气润滑的油量、油压、气量和气压，减少因操作人员手动调整时产生的错误和误差。完整的生产数据录入，供技术人员对现有结晶器润滑参数的升级。通过计算机数据库技术完成结晶器润滑参数的自上而下的完整传递。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种结晶器油气润滑控制方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
S1：在气滑管路上安装一个压力传感器Ⅰ，检测气滑压力；
S2：在油滑管路上安装一支压力传感器Ⅱ，检测油滑压力；
S3：控制系统读取服务器数据库的油气润滑配方，并根据实时检测的气滑压力和油滑压力判断是否开始铸造。
2.根据权利要求1所述的一种结晶器油气润滑控制方法，其特征在于，所述控制系统的工作步骤为：
1)进入铸造机配方选择界面，并查找可用配方；
2)选择所需配方，并确认配方是否正确，若正确，则进行预检测；否则反馈给技术人员进行开发配方；
3)查看各执行机构是否正常工作，若正常，则结晶器开始铸造；否则检查设备，然后重复步骤1)。
3.根据权利要求2所述的一种结晶器油气润滑控制方法，其特征在于，所述配方存储在服务器数据库中，包括生产每种规格铝合金所需的油量、油压、油温、气压和气量。
4.根据权利要求2所述的一种结晶器油气润滑控制方法，其特征在于，步骤3)中，所述查看各执行机构是否正常工作具体包括：判断气滑管路和油滑设备的压力是否正常。
5.根据权利要求1所述的一种结晶器油气润滑控制方法，其特征在于，在铸造系统达到稳定铸造状态后，油气润滑的润滑周期、压力和开关时间能够在一定范围内微调。
6.一种结晶器油气润滑控制系统，其特征在于，该系统包括控制系统、油滑系统和气滑系统；所述控制系统与油滑系统和气滑系统连接，通过控制油滑系统和气滑系统来控制铸盘结晶器工作。
7.根据权利要求6所述的一种结晶器油气润滑控制系统，其特征在于，气滑系统包括气滑设备和压力传感器Ⅰ；所述气滑设备包括气滑管路和比例阀；所述压力传感器Ⅰ安装在气滑管路上，用于检测气滑管路的气滑压力；所述压力传感器Ⅰ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅰ采集的气滑压力来调节比例阀，从而控制气滑管路的出气量。
8.根据权利要求7所述的一种结晶器油气润滑控制系统，其特征在于，油滑系统包括油滑设备、油泵电机和压力传感器Ⅱ；所述油泵电机安装在油滑设备上，为其提供供油动力；所述压力传感器Ⅱ安装在油滑设备的油滑管路上，用于检测油滑管路的油滑压力；所述压力传感器Ⅱ与控制系统连接，控制系统根据压力传感器Ⅱ采集的油滑压力来调节油泵电机的转速。
9.根据权利要求8所述的一种结晶器油气润滑控制系统，其特征在于，所述控制系统包括依次连接的数据服务器、工控机、PLC系统和油气润滑I/O接口；
所述油气润滑I/O接口的输入端与PLC系统连接，输出端分别与油滑设备和气滑设备连接，PLC系统根据压力传感器Ⅰ采集的气滑压力和压力传感器Ⅱ采集的油滑压力来调节油滑设备的供油速率和气滑设备的供气速率；
所述数据服务器用于存储油气润滑配方和每种规格铝合金制造所需的参数；
所述工控机用于提供操作界面，选择气润滑配方。
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