DE10055986A1

DE10055986A1 - Method for controlling a pump arrangement formed from two hydraulically driven plunger pumps

Info

Publication number: DE10055986A1
Application number: DE10055986A
Authority: DE
Inventors: Norbert Penz
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 2000-11-11
Filing date: 2000-11-11
Publication date: 2002-06-06
Also published as: DE50111870D1; WO2002038958A1; EP1332288B1; EP1332288A1

Abstract

Bei einer Pumpenanordnung, die aus zwei hydraulisch angetriebenen Plungerkolbenpumpen gebildet ist, erfolgt die Steuerung der Bewegung der Plungerkolben durch Steuerorgane, die doppeltwirkenden hydraulischen Zylindern, deren Kolben mit den Plungerkolben verbunden sind, in Abhängigkeit von den Signalen einer elektrischen Steuereinrichtung Druckmittel zuführen. Um Druckstöße der von der Pumpenanordnung zu fördernden Flüssigkeit beim Übergang der Förderung von dem einen Plungerkolben auf den anderen Plungerkolben weitestgehend zu vermeiden, beginnt der Förderhub eines Plungerkolbens bereits in der Schlußphase des Förderhubs des jeweils anderen Plungerkolbens. Hierfür wird das Signal, das dem Steuerorgan für den Zylinder, der den Förderhub beendet, zugeführt ist, in der Schlußphase des Förderhubs von einem der von der Pumpenanordung zu fördernden Menge entsprechenden Wert stetig bis auf Null verringert und das Signal, das dem Steuerorgan für den Zylinder, der den Förderhub beginnt, zugeführt ist, in dieser Zeit von Null auf den der zu fördernden Menge entsprechenden Wert erhöht. Die Pumpenanordnung dient zur Förderung von Flüssigkeiten, z. B. von Wasser, bei der Druckprüfung von Rohren.In the case of a pump arrangement which is formed from two hydraulically driven plunger pumps, the movement of the plungers is controlled by control elements, the double-acting hydraulic cylinders, the pistons of which are connected to the plungers, supply pressure medium in dependence on the signals of an electrical control device. In order to largely avoid pressure surges of the liquid to be delivered by the pump arrangement during the transfer of the delivery from one plunger to the other plunger, the delivery stroke of one plunger begins in the final phase of the delivery stroke of the other plunger. For this purpose, the signal which is fed to the control element for the cylinder which ends the delivery stroke is steadily reduced to zero in the final phase of the delivery stroke from a value corresponding to the quantity to be conveyed by the pump arrangement and the signal which is sent to the control element for the Cylinder, which begins the delivery stroke, is supplied, increased in this time from zero to the value corresponding to the amount to be delivered. The pump arrangement is used to convey liquids such. B. of water, in the pressure test of pipes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer aus zwei hydraulisch angetriebenen Plungerkolbenpumpen gebildeten Pumpenanordnung zur Förderung von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser.The invention relates to a method for controlling an formed two hydraulically driven plunger pumps Pump arrangement for conveying liquids, in particular of water.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 35 35 175 A1 bekannt. Die Plungerkolben von zwei Plungerkolbenpumpen sind mit dem Kolben je eines doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders verbunden. Die Kolben der beiden Zylinder werden derart mit Druckmittel beaufschlagt, daß jeder Plungerkolben in einem Förderhub Flüssigkeit zu einem Verbraucher fördert und in einem darauf folgenden Saughub Flüssigkeit aus einem Vorrats behälter ansaugt. Die bodenseitigen Kammern der Zylinder sind miteinander verbunden, und zwischen den bodenseitigen Kammern ist ein Druckmittelvolumen eingeschlossen, das bei einer Bewegung der Kolben entsprechend zwischen diesen verschoben wird. Der stangenseitigen Kammer eines Zylinders wird von einer Pumpe Druckmittel zugeführt. Gleichzeitig wird aus der stangenseitigen Kammer des jeweils anderen Zylinders Druck mittel in einen Tank zurückgeführt. Die hydraulische Kopplung der Kolben über das in den bodenseitigen Kammern und der zwi schen ihnen angeordneten Verbindungsleitung eingeschlossene Druckmittelvolumen bewirkt eine Zwangsführung der beiden Kolben. Befindet sich der eine Kolben in der einen Endstel lung, befindet sich der andere Kolben in der jeweils anderen Endstellung. Der Hub der beiden Kolben wird kontinuierlich gemessen. Erreichen die Kolben ihre Endstellungen, wird die stangenseitige Kammer des jeweils anderen Zylinders mit Druckmittel beaufschlagt und die Kolben bewegen sich in der entgegengesetzten Richtung bis sie wieder ihre Endstellungen erreicht haben. Anders als bei einer mechanischen Zwangsfüh rung der beiden Kolben kann jedoch, z. B. aufgrund von Leck verlusten, ein Kolben früher seine Endstellung erreichen als der andere Kolben. In einem derartigen Fall werden die boden seitigen Kammern so lange mit Druckmittel beaufschlagt oder aus ihnen Druckmittel abgeführt, bis sich beide Kolben wieder gleichzeitig in den jeweiligen Endstellungen befinden. Für die Steuerung der Druckmittelzufuhr zu den Kammern der Zylin der sind elektrisch betätigte Steuerorgane in Form von Schaltventilen und steuerbaren Drosseln vorgesehen. Aus dem Hub der Plungerkolben, der gleich dem Hub der Kolben ist, wird der von den Plungerkolben geförderte Einzel- und Gesamt- Mengenstrom errechnet und mit einem Sollmengenstrom vergli chen. Bei Abweichungen wird die den Zylindern zugeführte Druckmittelmenge im Sinne einer Verringerung der Abweichung verändert. Aufgrund der Zwangsführung der mit den Plunger kolben verbundenen Kolben der beiden Zylinder führt immer ein Plungerkolben einen Förderhub aus, der jeweils andere Plun gerkolben führt in dieser Zeit einen Saughub aus. In den End stellungen findet eine kurzzeitige Unterbrechung der Förde rung statt, da der eine Plungerkolben aufgrund der Bewegungs umkehr nicht mehr fördert und der andere Plungerkolben gerade erst zu fördern beginnt. Auch wenn diese Unterbrechungen nur kurz sind, wirken sie sich doch störend in Form von Druck stößen aus.Such a method is known from DE 35 35 175 A1. The plungers of two plunger pumps are with the Pistons of a double-acting hydraulic cylinder connected. The pistons of the two cylinders are with Pressure medium acts on each plunger in one Conveying stroke delivers liquid to a consumer and in a subsequent suction stroke of liquid from a supply container sucks. The bottom chambers of the cylinders are interconnected, and between the bottom chambers a pressure medium volume is included, which at a Movement of the pistons shifted between them accordingly becomes. The rod-side chamber of a cylinder is made by pressure medium supplied to a pump. At the same time, the rod-side chamber of the other cylinder pressure medium returned to a tank. The hydraulic coupling the piston over the in the bottom chambers and the zwi trapped connecting line included Pressure medium volume causes a forced control of the two Piston. One piston is in one end position lung, the other piston is in the other End position. The stroke of the two pistons is continuous measured. When the pistons reach their end positions, the rod-side chamber of the other cylinder with Pressurized medium and the pistons move in the opposite direction until they return to their end positions achieved. Different from mechanical mechanical guidance tion of the two pistons can, however. B. due to leak a piston reach its end position earlier than the other piston. In such a case, the floor side chambers so long with pressure medium or pressure medium is discharged from them until both pistons are back are simultaneously in the respective end positions. For the control of the pressure medium supply to the chambers of the Zylin which are electrically operated control units in the form of Switching valves and controllable throttles are provided. From the Stroke of the plunger, which is equal to the stroke of the piston, the single and total pumped by the plunger Flow rate calculated and compared with a target flow rate chen. In the event of deviations, the cylinder is fed Pressure medium quantity in the sense of a reduction in the deviation changed. Due to the forced operation of the with the plunger piston connected piston of the two cylinders always introduces Plunger from a delivery stroke, the other Plun piston carries out a suction stroke during this time. In the end positions there is a brief interruption of the fjord tion instead because of a plunger piston due to the movement reversal no longer promotes and the other plunger just only begins to promote. Even if these interruptions only are short, they are disturbing in the form of pressure emit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das Druckstöße der zu fördernden Flüssigkeit beim Übergang der Förderung von dem einen Plungerkolben auf den anderen Plungerkolben weitest gehend vermeidet.The invention is therefore based on the object of a method of the type mentioned at the beginning to indicate the pressure surges of the promoting liquid at the transition from the promotion of the one plunger on the other plunger avoiding walking.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bewußt davon Gebrauch gemacht, daß sich bei Pumpenanordnungen mit zwei hydraulisch angetriebenen Plungerkolbenpumpen - anders als bei einer mechanischen Zwangsführung - die die Plungerkolben antreibenden Kolben nicht exakt gegenläufig bewegen. Im Gegensatz zu dem aus der DE 35 35 175 A1 bekann ten Verfahren wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht versucht, durch entsprechende Steuerung der Druckmittelzufuhr in Abhängigkeit von den jeweiligen Positionen der Kolben eine exakt gegenläufige Bewegung der Kolben zu erreichen, sondern die Bewegungen der beiden Kolben werden voneinander entkop pelt. Hierbei ist jedoch zu beachten, daß der einen Saughub ausführende Plungerkolben vor dem Beginn der Schlußphase des Förderhubs des anderen Plungerkolbens seine Umkehrposition erreicht hat. Erfindungsgemäß setzt in der Schlußphase des Förderhubs des einen Plungerkolbens bereits der Förderhub des anderen Plungerkolbens ein. In dem Maß, in dem sich die För dermenge des bis dahin fördernden Plungerkolbens verringert, vergrößert sich die Fördermenge des anderen Plungerkolbens, der die Förderung übernimmt. Die Förderung erfolgt somit wäh rend einer Übergangsphase durch beide Plungerkolben gemein sam. Dabei wird die Fördermenge des einen Plungerkolbens stetig verringert und die Fördermenge des anderen Plungerkolbens entsprechend erhöht. Damit ergibt sich auch während der Bewegungsumkehr der Plungerkolben eine unterbrechungs freie Förderung der Pumpenanordnung.This object is characterized by those in claim 1 Features solved. In the method according to the invention consciously made use of that in pump arrangements with two hydraulically driven plunger pumps - unlike mechanical positive guidance - die die Plunger driving pistons do not run in opposite directions move. In contrast to that known from DE 35 35 175 A1 th method is not in the inventive method tried by appropriate control of the pressure medium supply depending on the respective positions of the pistons to achieve exactly opposite movement of the pistons, but the movements of the two pistons are decoupled from each other pelt. However, it should be noted that one suction stroke Executing plungers before the start of the final phase of the Delivery stroke of the other plunger reverses its position has reached. According to the invention, in the final phase of Delivery stroke of a plunger is already the delivery stroke of other plunger. To the extent that the För the amount of the plunger which has been pumping up to that point, the delivery volume of the other plunger increases, who takes over the funding. The funding is thus given during a transition phase common to both plungers sam. The delivery rate of a plunger steadily reduced and the delivery rate of the other plunger increased accordingly. This also results during the reversal of movement of the plunger an interruption free promotion of the pump arrangement.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen gekennzeichnet. Der Saughub des bisher fördernden Plungerkolbens beginnt, wenn der andere Plungerkolben die Förderung vollständig übernommen hat. Dabei ist es vorteil haft, den zeitlichen Verlauf der Druckmittelzufuhr so zu wählen, daß die Druckmittelzufuhr nicht schlagartig beginnt und auch nicht schlagartig endet. Dies wird dadurch erreicht, daß das elektrische Signal für die Steuerung der Druckmittel zufuhr während eines ersten Zeitabschnitts stetig auf einen vorgebbaren Wert ansteigt, danach während eines zweiten Zeit abschnitts auf diesem Wert gehalten wird und während eines dritten Zeitabschnitts wieder verringert wird. Um sicherzu stellen, daß der Förderhub eines Zylinders nicht vorzeitig beginnt, wird das elektrische Signal für den Saughub am Ende des dritten Zeitabschnitts nicht ganz auf Null verringert, sondern bis zum Beginn des Förderhubs auf einem geringfügig von Null verschiedenen Wert gehalten wird, der in Saugrich tung wirksam ist. Der vorgebbare Wert des elektrischen Sig nals für den Saughub wird mindestens so groß gewählt wie derjenige Wert, der der von der Pumpenanordnung maximal zu fördernden Menge entspricht. Damit ist sichergestellt, daß der Saughub unabhängig von der Höhe des elektrischen Signals für die Steuerung der zu fördernden Menge beendet ist, bevor ein neuer Förderhub beginnt. Als Kriterium für den Beginn des dritten Zeitabschnitts eines Saughubs ist ein unterer Posi tionswert des den Saughub ausführenden Kolbens vorgesehen. Advantageous developments of the invention are in the sub claims marked. The suction stroke of the previously promoting Plunger starts when the other plunger hits the Funding has taken over completely. It is an advantage liable to so the time course of the pressure medium supply choose that the pressure medium supply does not start suddenly and does not end suddenly. This is achieved that the electrical signal for the control of the pressure medium feed steadily to one during a first period predeterminable value increases, then during a second time section is held at this value and during a third period is reduced again. To be sure make sure that the delivery stroke of a cylinder is not premature starts, the electrical signal for the suction stroke ends of the third period not completely reduced to zero, but on a slight until the start of the production stroke non-zero value is held, which in Saugrich tion is effective. The predeterminable value of the electrical sig nals for the suction stroke is chosen at least as large as the maximum value of that of the pump arrangement equivalent amount. This ensures that the suction stroke regardless of the level of the electrical signal for controlling the quantity to be delivered has ended before a new delivery stroke begins. As a criterion for the beginning of the third period of a suction stroke is a lower posi tion value of the piston performing the suction stroke.

Als Kriterium für den Beginn der Schlußphase eines Förderhubs ist ein oberer Positionswert des den Förderhub ausführenden Kolbens vorgesehen. Weitere Positionswerte sind für die Steu erung der Pumpenanordnung nicht erforderlich. Um eine gleich mäßige Fördermenge zu erzielen, ist die Summe der den Steuer organen zugeführten Signale gleich dem der Steuereinrichtung zugeführten Steuersignal. Die Änderung der den Steuerorganen zugeführten Steuersignale erfolgt im einfachsten Fall rampen förmig, d. h. linear über die Zeit.As a criterion for the beginning of the final phase of a funding stroke is an upper position value of the one carrying out the conveying stroke Piston provided. Further position values are for the tax Pump arrangement is not necessary. To an equal Achieving moderate output is the sum of the tax organs supplied signals equal to that of the control device supplied control signal. The change of the tax organs Control signals supplied are ramped in the simplest case shaped, d. H. linear over time.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden mit seinen weiteren Einzelheiten anhand eines in den Zeichnungen darge stellten Ausführungsbeispiels einer Pumpenanordnung näher erläutert. Es zeigenThe process according to the invention is described below with its further details with reference to one in the drawings presented an embodiment of a pump arrangement closer explained. Show it

Fig. 1 eine aus zwei hydraulisch angetriebenen Plunger kolbenpumpen gebildete Pumpenanordnung als Bestand teil einer Einrichtung zur Druckprüfung von Rohren mit Wasser in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a two hydraulically driven plunger piston pumps pump arrangement formed as a constituent part of a means for pressure testing of pipes with water in a schematic representation;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der beiden in der Fig. 1 dargestellten Plungerkolbenpumpen, Figure 2 is an enlarged view of the two plunger pumps. Shown in Fig. 1

Fig. 3 den zeitlichen Verlauf der elektrischen Signale für die Steuerung der Druckmittelzufuhr zu den die Plungerkolbenpumpen antreibenden Zylindern für einen Ersten Wert des der Steuereinrichtung zuge führten Steuersignals und Fig. 3 shows the time course of the electrical signals for the control of the pressure medium supply to the cylinders driving the plunger pumps for a first value of the control signal supplied to the control device and

Fig. 4 den zeitlichen Verlauf der elektrischen Signale für die Steuerung der Druckmittelzufuhr zu den die Plungerkolbenpumpen antreibenden Zylindern für einen zweiten Wert des der Steuereinrichtung zuge führten Steuersignals. Fig. 4 shows the time course of the electrical signals for the control of the pressure medium supply to the cylinders driving the plunger pumps for a second value of the control signal supplied to the control device.

In der Fig. 1 ist eine Pumpenanordnung 10 mit zwei hydrau lisch angetriebenen Plungerkolbenpumpen 11 und 12 als Be standteil einer Einrichtung zur Druckprüfung von Rohren mit Wasser schematisch dargestellt. In einem Saughub saugt der Plungerkolben 13 der Plungerkolbenpumpe 11 über ein erstes Rückschlagventil 14 Wasser aus einem Vorratsbehälter 15. In einem darauffolgenden Förderhub fördert der Plungerkolben 13 das Wasser über ein zweites Rückschlagventil 16 und eine hydraulische Leitung 17 in ein zu prüfendes Rohr 18. Das Rohr 18 ist zwischen zwei Haltevorrichtungen 19 und 20 druckdicht eingespannt. Hierzu werden auf die Haltevorrichtungen 19 und 20 mit F1 bzw. F2 bezeichnete von außen wirkenden Kräfte auf gebracht. Der Plungerkolben 23 der Plungerkolbenpumpe 12 saugt in einem Saughub über ein drittes Rückschlagventil 24 Wasser aus dem Vorratsbehälter 15 und fördert es über ein viertes Rückschlagventil 26 und die hydraulische Leitung 17 in das zu prüfende Rohr 18. Wie weiter unten im Einzelnen ausgeführt ist, ist die Bewegung der Plungerkolben 13 und 23 so gesteuert, daß der eine Plungerkolben Wasser aus dem Vor ratsbehälter 15 saugt und der jeweils anderer Plungerkolben in dieser Zeit Wasser in die zu dem Rohr 18 führende Leitung 17 fördert. In Fig. 1, a pump assembly 10 with two hydraulically driven plunger pumps 11 and 12 as part of a Be device for pressure testing of pipes with water is shown schematically. In a suction stroke of the plunger 11 draws the plunger pump 13 via a first check valve 14 water from a reservoir 15 °. In a subsequent delivery stroke, the plunger 13 delivers the water via a second check valve 16 and a hydraulic line 17 into a pipe 18 to be tested. The tube 18 is clamped between two holding devices 19 and 20 in a pressure-tight manner. For this purpose, external forces are applied to the holding devices 19 and 20 , designated F1 and F2. The plunger 23 of the plunger pump 12 sucks water from the reservoir 15 in a suction stroke via a third check valve 24 and conveys it via a fourth check valve 26 and the hydraulic line 17 into the pipe 18 to be tested. As explained in detail below, the movement of the plungers 13 and 23 is controlled so that one plunger sucks water from the reservoir 15 before and the other plunger in this time promotes water into the pipe 17 leading to the pipe 18 .

Der Plungerkolben 13 der Plungerkolbenpumpe 11 ist über eine Kolbenstange 28 mit einem Kolben 29 eines Zylinders 30 ver bunden. Eine Verstellpumpe 31 fördert hydraulisches Druck mittel aus einem Tank 32 zu dem Zylinder 30. Als Steuerorgan für das dem Zylinder 30 zugeführte Druckmittel dient ein elektrisch gesteuertes Proportionalventil 33. In gleicher Weise ist der Plungerkolben 23 der Plungerkolbenpumpe 12 über eine Kolbenstange 35 mit einem Kolben 36 eines Zylinders 37 verbunden. Als Steuerorgan für das dem Zylinder 37 zugeführte Druckmittel dient ein elektrisch gesteuertes Proportional ventil 38, das zwischen der Pumpe 31 und dem Zylinder 37 angeordnet ist. Sind - wie in der Fig. 1 dargestellt - die Flächen der miteinander verbunden Kolben 13 und 29 bzw. 23 und 36 unterschiedlich groß, wirken die Plungerkolbenpumpen 11 und 12 als Druckübersetzer.The plunger 13 of the plunger pump 11 is connected via a piston rod 28 with a piston 29 of a cylinder 30 a related party. A variable displacement pump 31 delivers hydraulic pressure medium from a tank 32 to the cylinder 30 . An electrically controlled proportional valve 33 serves as the control element for the pressure medium supplied to the cylinder 30 . In the same way, the plunger 23 of the plunger pump 12 is connected to a piston 36 of a cylinder 37 via a piston rod 35 . As a control element for the cylinder 37 supplied pressure medium is an electrically controlled proportional valve 38 between the pump 31 and the cylinder is arranged 37th If - as shown in FIG. 1 - the areas of the interconnected pistons 13 and 29 or 23 and 36 differ in size, the plunger pumps 11 and 12 act as pressure intensifiers.

Dem auf Druckfestigkeit zu prüfenden Rohr 18, das zwischen den Haltevorrichtungen 19 und 20 eingespannt ist, führt die Pumpenanordnung 1.0 - wie oben beschrieben - über die Leitung 17 Wasser zu. Ein Drucksensor 40 erfaßt den Druck des Wassers in dem Rohr 18 und setzt ihn in ein dem Druck entsprechendes elektrisches Signal upi um, das einem Druckregler 41 als Ist wert zugeführt ist. Der Druckregler 41 vergleicht den Istwert mit einem als Sollwert für den Druck zugeführten elektrischen Signal ups. Der Druckregler 41 verarbeitet die Differenz zwi schen dem Istwert und dem Sollwert zu einem Stellsignal ust, das der Pumpenanordnung 10 als elektrisches Eingangssignal zugeführt ist. Das Stellsignal ust ist ein Maß für die Menge des dem Rohr 18 zuzuführenden Wassers bzw. die Menge des aus dem Rohr 18 abzuführenden Wassers. In diesem Ausführungsbeispiel bedeuten positive Werte von ust, daß dem Rohr 18 von der Pumpenanordnung 10 Wasser zuzuführen ist. Negative Werte von ust bedeuten, daß Wasser aus dem Rohr 18 abzulassen ist.The pump arrangement 1.0 - as described above - supplies water to the pipe 18 to be tested for pressure resistance, which is clamped between the holding devices 19 and 20 , via the line 17 . A pressure sensor 40 detects the pressure of the water in the tube 18 and converts it into an electrical signal upi corresponding to the pressure, which is supplied to a pressure regulator 41 as the actual value. The pressure regulator 41 compares the actual value with an electrical signal ups supplied as a setpoint for the pressure. The pressure regulator 41 processes the difference between the actual value and the setpoint value to an actuating signal ust, which is supplied to the pump arrangement 10 as an electrical input signal. The control signal ust is a measure of the amount of water to be supplied to the tube 18 or the amount of water to be removed from the tube 18 . In this exemplary embodiment, positive values of ust mean that water must be supplied to the pipe 18 from the pump arrangement 10 . Negative values of ust mean that water must be drained from the pipe 18 .

Das Stellsignal ust ist einer elektrischen Steuereinrichtung 43 der Pumpenanordnung 10 zugeführt. In diesem Ausführungs beispiel ist das Stellsignal ust eine elektrische Spannung, die Werte zwischen -10 V und +10 V annehmen kann. Die Steuer einrichtung 43 wertet das Stellsignal ust nach Vorzeichen und Betrag aus und verknüpft es mit den Signalen von vier Posi tionsgebern 45 bis 48. Die Positionsgeber 45 und 46 sind dem Zylinder 30 zugeordnet. Der Positionsgeber 45 führt der Steu ereinrichtung 43 ein erstes Positionssignal zu, wenn der Kol ben 29 einen unteren Positionswert UP1 unterschreitet. Der Positionsgeber 46 führt der Steuereinrichtung 43 ein zweites Positionssignal zu, wenn der Kolben 29 einen oberen Posi tionswert OP1 überschreitet. Die Positionsgeber 47 und 48 sind dem Zylinder 37 zugeordnet. Der Positionsgeber 47 führt der Steuereinrichtung 43 ein drittes Positionssignal zu, wenn der Kolben 36 einen unteren Positionswert UP2 unterschreitet. Der Positionsgeber 48 führt der Steuereinrichtung 43 ein viertes Positionssignal zu, wenn der Kolben 36 einen oberen Positionswert OP2 überschreitet. Die Steuereinrichtung 43 gibt zwei stetig veränderliche elektrische Signale u1 und u2 sowie ein elektrisches Schaltsignal u3 ab. Die Signale u1 und u2 sind in diesem Ausführungsbeispiel elektrische Spannungen, die Werte zwischen -10 V und +10 V annehmen können. Sie sind den Proportionalventilen 33 bzw. 38 zugeführt. Das Schalt signal u3 steuert ein Schaltventil 50, das zum Ablassen von Wasser aus dem Rohr 18 dient, wenn der Istwert des Drucks in dem Rohr 18 während des Prüfvorgangs größer als sein Sollwert ist oder wenn das Rohr 18 nach dem Abschluß eines Prüfvor gangs entleert werden soll. In der Ruhestellung sperrt das Schaltventil 50 die Verbindung zwischen dem Rohr 18 und dem Vorratsbehälter 15. Bei negativem Vorzeichen des Stellsignals ust schaltet die Steuereinrichtung 43 das Schaltventil 50 in die Arbeitsstellung, und es fließt Wasser aus dem Rohr 18 in den Vorratsbehälter 15.The control signal ust is supplied to an electrical control device 43 of the pump arrangement 10 . In this embodiment, the control signal ust is an electrical voltage that can assume values between -10 V and +10 V. The control device 43 evaluates the control signal ust by sign and amount and links it with the signals from four position sensors 45 to 48 . The position sensors 45 and 46 are assigned to the cylinder 30 . The position sensor 45 performs the STEU ereinrichtung 43 to a first position signal when the Kol ben 29 falls below a lower position value UP1. The position sensor 46 to the control device 43 to a second position signal when the piston 29 has an upper posi tion value exceeds OP1. The position sensors 47 and 48 are assigned to the cylinder 37 . The position sensor 47 to the control device 43 to a third position signal when the piston 36 falls below a lower position value UP2. The position transmitter 48 supplies the control device 43 with a fourth position signal when the piston 36 exceeds an upper position value OP2. The control device 43 outputs two continuously variable electrical signals u1 and u2 and an electrical switching signal u3. In this exemplary embodiment, the signals u1 and u2 are electrical voltages that can assume values between -10 V and +10 V. They are fed to the proportional valves 33 and 38, respectively. The switching signal u3 controls a switching valve 50 , which serves to drain water from the pipe 18 when the actual value of the pressure in the pipe 18 is greater than its setpoint during the test process or when the pipe 18 is emptied after the completion of a test process should. In the rest position, the switching valve 50 blocks the connection between the tube 18 and the storage container 15 . If the control signal ust has a negative sign, the control device 43 switches the switching valve 50 into the working position, and water flows from the pipe 18 into the storage container 15 .

Die Signale u1 und u2 lenken bei positivem Vorzeichen des Stellsignals ust die Steuerschieber der Proportionalventile 33 bzw. 38 entsprechend ihrem Vorzeichen und ihrem Betrag aus. Ist das Signal u1 gleich Null, befindet sich der Steuer schieber des Proportionalventils 33 in seiner federzentrier ten Mittelstellung. In dieser Stellung wird den Kammern des Zylinders 30 kein Druckmittel zugeführt, und es findet keine Bewegung des Kolbens 29 statt. Ist das Signal u1 positiv, wird der Kolben 29 derart mit Druckmittel beaufschlagt, daß sich der Kolben 29 aufwärts bewegt und der durch die Kolben stange 28 mit ihm verbundene Plungerkolben 13 einen Förderhub ausführt. Hierzu wird der Steuerschieber des Proportionalven tils 33 derart ausgelenkt, daß der bodenseitigen Kammer des Zylinders 30 Druckmittel zugeführt wird und aus der stangen seitigen Kammer des Zylinders 30 Druckmittel abgeführt wird. Der Betrag des Signals u1 bestimmt dabei die Menge des Druck mittels, die dem Zylinder 30 zugeführt wird, und damit die Geschwindigkeit, mit der der Förderhub ausgeführt wird. Je größer der Betrad des Signals u1 ist, desto größer ist auch die Geschwindigkeit, mit der der Förderhub ausgeführt wird. The signals u1 and u2 deflect the control slide of the proportional valves 33 and 38 in accordance with their sign and their amount if the control signal ust has a positive sign. If the signal u1 is zero, the control slide of the proportional valve 33 is in its spring-centered central position. In this position, no pressure medium is supplied to the chambers of the cylinder 30 and there is no movement of the piston 29 . If the signal u1 is positive, the piston 29 is acted upon with pressure medium such that the piston 29 moves upwards and the plunger 13 connected to it by the piston 28 carries out a delivery stroke. For this purpose, the spool of Proportionalven valve 33 is deflected such that 30 pressure medium is supplied to the bottom chamber of the cylinder and 30 pressure medium is discharged from the rod-side chamber of the cylinder. The magnitude of the signal u1 determines the amount of pressure that is supplied to the cylinder 30 and thus the speed at which the delivery stroke is carried out. The greater the value of the signal u1, the greater the speed at which the conveying stroke is carried out.

Ist das Signal u1 negativ, wird der Kolben 29 derart mit Druckmittel beaufschlagt, daß sich der Kolben 29 abwärts bewegt und der durch die Kolbenstange 28 mit ihm verbundene Plungerkolben 13 einen Saughub ausführt. Hierzu wird der Steuerschieber des Proportionalventils 33 derart ausgelenkt, daß der stangenseitigen Kammer des Zylinders 30 Druckmittel zugeführt wird und aus der bodenseitigen Kammer des Zylinders 30 Druckmittel abgeführt wird. Der Betrag des Signals u1 bestimmt dabei die Menge des Druckmittels, die dem Zylinder 30 zugeführt wird, und damit die Geschwindigkeit, mit der der Saughub ausgeführt wird. Je größer der Betrag des Signals u1 ist, desto größer ist auch die Geschwindigkeit, mit der der Saughub ausgeführt wird.If the signal u1 is negative, the piston 29 is pressurized in such a way that the piston 29 moves downward and the plunger 13 connected to it by the piston rod 28 executes a suction stroke. To this end, the control slide of the proportional valve 33 is deflected such that the rod-side chamber of the cylinder 30 is supplied pressure medium is removed and 30 pressure medium from the bottom side chamber of the cylinder. The amount of the signal u1 determines the amount of pressure medium that is supplied to the cylinder 30 , and thus the speed at which the suction stroke is carried out. The greater the magnitude of the signal u1, the greater the speed at which the suction stroke is carried out.

Ist das Signal u2 positiv, wird der Kolben 36 derart mit Druckmittel beaufschlagt, daß der durch die Kolbenstange 35 mit ihm verbundene Plungerkolben 23 einen Förderhub ausführt. Hierzu wird der Steuerschieber des Proportionalventils 38 derart ausgelenkt, daß der bodenseitigen Kammer des Zylinders 37 Druckmittel zugeführt wird und aus der stangenseitigen Kammer des Zylinders 37 Druckmittel abgeführt wird. Der Betrag des Signals u2 bestimmt dabei die Menge des Druck mittels, die dem Zylinder 37 zugeführt wird, und damit die Geschwindigkeit, mit der der Förderhub ausgeführt wird. Je größer der Betrag des Signals u2 ist, desto größer ist die Geschwindigkeit, mit der der Förderhub ausgeführt wird.If the signal u2 is positive, the piston 36 is acted upon by pressure medium such that the plunger 23 connected to it by the piston rod 35 executes a delivery stroke. For this purpose, the control slide of the proportional valve 38 is deflected such that pressure medium is fed to the bottom chamber of the cylinder 37 and 37 pressure medium is discharged from the rod-side chamber of the cylinder. The magnitude of the signal u2 determines the amount of pressure that is supplied to the cylinder 37 and thus the speed at which the delivery stroke is carried out. The greater the amount of the signal u2, the greater the speed at which the conveying stroke is carried out.

Ist das Signal u2 negativ, wird der Kolben 36 derart mit Druckmittel beaufschlagt, daß er sich abwärts bewegt und der durch die Kolbenstange 35 mit ihm verbundene Plungerkolben 23 einen Saughub ausführt. Hierzu wird der Steuerschieber des Proportionalventils 38 derart ausgelenkt, daß der stangen seitigen Kammer des Zylinders 37 Druckmittel zugeführt wird und aus der bodenseitigen Kammer des Zylinders 37 Druckmittel abgeführt wird. Der Betrag des Signals u2 bestimmt dabei die Menge des Druckmittels, die dem Zylinder 38 zugeführt wird, und damit die Geschwindigkeit, mit der der Saughub ausgeführt wird. Je größer der Betrag des Signals u2 ist, desto größer ist auch die Geschwindigkeit, mit der der Saughub ausgeführt wird.If the signal u2 is negative, the piston 36 is acted upon by pressure medium such that it moves downward and the plunger 23 connected to it by the piston rod 35 executes a suction stroke. For this purpose, the control slide of the proportional valve 38 is deflected in such a way that pressure medium is supplied to the rod-side chamber of the cylinder 37 and 37 pressure medium is discharged from the bottom-side chamber of the cylinder. The amount of the signal u2 determines the amount of pressure medium that is supplied to the cylinder 38 , and thus the speed at which the suction stroke is carried out. The greater the magnitude of the signal u2, the greater the speed at which the suction stroke is carried out.

Die Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Plunger kolbenpumpen 11 und 12. Die Position der Kolben 29 und 36 ist auf den für ihre Bewegung zur Verfügung stehenden Bereich bezögen. Dabei ist jeweils die unterste Position mit 0% und die oberste Position mit 100% bezeichnet. Die von den Posi tionsgebern 45 und 47 erfaßten unteren Positionswerte UP1 bzw. UP2 liegen jeweils im unteren Drittel des Bereichs, die von den Positionsgebern 46 und 48 erfaßten oberen Positions werte OP1 bzw. OP2 liegen jeweils im oberen Drittel des Bereichs. FIG. 2 shows an enlarged view of the plunger piston pumps 11 and 12. The position of the pistons 29 and 36 is related to the area available for their movement. The bottom position is labeled 0% and the top position 100%. The lower position values UP1 and UP2 detected by the position sensors 45 and 47 each lie in the lower third of the range, the upper position values OP1 and OP2 detected by the position sensors 46 and 48 each lie in the upper third of the range.

Im folgenden ist anhand der Fig. 3 und 4 in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 das erfindungsgemäße Verfahren zur Steue rung einer aus zwei hydraulisch angetriebenen Plungerkolbenpumpen gebildeten Pumpenanordnung beschrieben. Die Fig. 3 und 4 zeigen für unterschiedliche Werte des Stellsignals ust in jeweils zwei Diagrammen den zeitlichen Verlauf des dem Proportionalventil 33 zugeführten Signals u1 und des dem Pro portionalventil 38 zugeführten Signals u2. Dabei sind die Signale für das Ausführen eines Förderhubs mit u1f und u2f bezeichnet und die Signale für das Ausführen eines Saughubs mit u1s und u2s.The method according to the invention for the control of a pump arrangement formed from two hydraulically driven plunger pumps is described below with reference to FIGS . 3 and 4 in conjunction with FIGS . 1 and 2. FIGS. 3 and 4 for different values of the control signal included in each of two graphs the time course of the proportional valve 33 supplied signal u1 and the Pro 38 portionalventil supplied signal u2. The signals for executing a delivery stroke are designated u1f and u2f and the signals for executing a suction stroke are designated u1s and u2s.

In der Fig. 3 wird davon ausgegangen, daß das Stellsignal ust ungefähr 2/3 des maximalen Werts ufmax beträgt, wobei mit ufmax der maximale Wert des Stellsignals ust für den Förder hub (in diesem Ausführungsbeispiel +10 V) bezeichnet ist. Es wird zunächst ein Zeitpunkt t0 betrachtet, in dem u1 gleich ust ist und u2 gleich Null ist. D. h. der Kolben 29 führt gerade einen Förderhub mit konstanter Geschwindigkeit aus, die bei 2/3 der maximalen Geschwindigkeit (entsprechend einem Signal u1 von ufmax) liegt. Weiterhin wird davon ausgegangen, daß der Kolben 36 seinen Saughub beendet hat und sich an seinem unteren Umkehrpunkt befindet, also zwischen UP1 und 0%. Das Signal u2 ist zu diesem Zeitpunkt praktisch Null oder geringfügig negativ.In Fig. 3 it is assumed that the control signal ust is approximately 2/3 of the maximum value ufmax, with ufmax the maximum value of the control signal ust for the delivery stroke (+10 V in this embodiment). A time t0 is considered first, at which u1 is ust and u2 is zero. That is, the piston 29 is currently carrying out a delivery stroke at a constant speed which is 2/3 of the maximum speed (corresponding to a signal u1 from ufmax). It is further assumed that the piston 36 has completed its suction stroke and is at its lower reversal point, that is between UP1 and 0%. At this point in time, signal u2 is practically zero or slightly negative.

Der Zeitpunkt, in dem der Kolben 29 den oberen Positionswert OP1 überschreitet, ist bezogen auf den Kolben 29 mit tf12 und bezogen auf den Kolben 36 mit tf20 bezeichnet. Beginnend mit diesem Zeitpunkt verringert die Steuereinrichtung 43 das Sig nal u1 rampenförmig bis auf Null und läßt gleichzeitig das Signal u2 von Null aus rampenförmig auf ust ansteigen. Die Summe der Signale u1 und u2 ist dabei gleich dem Stellsignal ust, so daß auch in dem Bereich des Übergangs der Förderung von der einen Plungerkolbenpumpe zu der anderen Plungerkol benpumpe eine Gesamtförderung entsprechend dem Stellsignal ust erfolgt. Der Zeitpunkt, an dem u1 zu Null geworden ist, ist bezogen auf den Kolben 29 mit tf13 und bezogen auf den Kolben 36 mit tf21 bezeichnet. In dem Zeitraum tf12 bis tf13 verringert sich die Geschwindigkeit des Kolbens 29 stetig auf Null und die Geschwindigkeit des Kolbens 36 erhöht sich ste tig bis auf den durch ust bestimmten Wert. Diese Geschwindig keit behält der Kolben 36 bei, bis er den oberen Positions wert OP2 überschreitet. Dieser Zeitpunkt ist mit tf22 be zeichnet.The point in time at which the piston 29 exceeds the upper position value OP1 is designated tf12 with respect to the piston 29 and tf20 with respect to the piston 36 . Beginning at this point in time, the control device 43 reduces the signal u1 in a ramp shape to zero and at the same time allows the signal u2 to rise in a ramp shape from zero to ust. The sum of the signals u1 and u2 is equal to the control signal ust, so that in the area of the transition of the promotion from one plunger pump to the other plunger piston pump an overall promotion corresponding to the control signal ust. The point in time at which u1 has become zero is designated tf13 with respect to the piston 29 and tf21 with respect to the piston 36 . In the period tf12 to tf13, the speed of the piston 29 decreases steadily to zero and the speed of the piston 36 increases continuously to the value determined by ust. The piston 36 maintains this speed until it exceeds the upper position value OP2. This time is marked tf22.

Im Zeitpunkt tf13, in dem der Kolben 29 seinen Förderhub beendet hat, schließt sich der Saughub des Kolbens 29 an. Der Zeitpunkt des Beginns des Saughubs ist mit ts10 bezeichnet. Die Steuereinrichtung 43 führt dem Proportionalventil 33 ein negatives Signal u1 zu, dessen Betrag sich in einem ersten Zeitabschnitt des Saughubs rampenförmig von Null bis auf usmax vergrößert. Mit usmax ist ein Signal bezeichnet, das so groß ist, daß auch dann, wenn die Pumpenanordnung die größt mögliche Menge fördert, der Saughub einer Plungerkolbenpumpe bereits beendet ist, bevor ihr nächster Förderhub beginnt. Der Zeitpunkt, zu dem der Betrag von u1 gleich usmax geworden ist, ist mit ts11 bezeichnet. Die Rampe des Signals u1 von ts10 nach ts11 ist steiler als die Rampe von tf12 nach tf13. Während eines zweiten Zeitabschnitts des Saughubs, der mit ts11 beginnt, behält der Betrag des Signals u1 den Wert usmax bei. Der Kolben 29 bewegt sich mit konstanter, durch den Wert von usmax bestimmter Geschwindigkeit nach unten bis der Kol ben 29 den unteren Positionswert UP1 unterschreitet. Dieser Zeitpunkt ist mit ts12 bezeichnet. Während eines dritten Zeitabschnitts des Saughubs, der mit ts12 beginnt, verringert die Steuereinrichtung 43 den Betrag des Signals u1 bis auf Null bzw. auf einen geringfügig negativen Wert. Der Zeitpunkt, in dem dieser Wert erreicht wird, ist mit ts13 be zeichnet. In einer Ruhephase zwischen den Zeitpunkten ts13 und ts14 wird dieser Wert beibehalten. Der Zeitpunkt ts14 ergibt sich aus dem Zeitpunkt tf22, in dem mit tf10 ein neuer Förderhub des Plungerkolbens 13 beginnt.At time tf13, in which the piston 29 has completed its delivery stroke, the suction stroke of the piston 29 follows. The time of the start of the suction stroke is designated ts10. The controller 43 performs the proportional valve 33, a negative signal u1 to whose amount up to Vpmax increases in a first time period of the intake stroke a ramp shape from zero. Usmax denotes a signal which is so large that even if the pump arrangement delivers the greatest possible amount, the suction stroke of a plunger pump has already ended before its next delivery stroke begins. The point in time at which the amount of u1 has become usmax is designated ts11. The ramp of signal u1 from ts10 to ts11 is steeper than the ramp from tf12 to tf13. During a second period of the suction stroke, which begins with ts11, the magnitude of the signal u1 maintains the value usmax. The piston 29 moves at a constant speed determined by the value of usmax downwards until the piston ben 29 falls below the lower position value UP1. This point in time is designated ts12. During a third period of the suction stroke, which begins with ts12, the control device 43 reduces the magnitude of the signal u1 to zero or to a slightly negative value. The point in time at which this value is reached is identified by ts13. This value is retained in a rest phase between times ts13 and ts14. The time ts14 results from the time tf22 at which a new delivery stroke of the plunger 13 begins with tf10.

Von tf22 bis tf23 verringert die Steuereinrichtung 43 das Signal u2 von ust auf Null. In dieser Zeit (entsprechend tf10 bis tf11) erhöht sie das Signal u1 von Null auf ust. Bis der Kolben 29 wieder den oberen Positionswert OP1 überschreitet (also in dem Zeitraum von tf11 bis tf12), ist das Signal u1 gleich ust. Danach (von tf12 bis tf13) verringert die Steuer einrichtung 43 das Signal u1 von ust auf Null. Während des Förderhubs des Kolbens 29 führt der Kolben 36 einen Saughub aus. Von ts20 bis ts21 erhöht die Steuereinrichtung 43 den Betrag des Signals u2 von Null bis auf usmax. Von ts21 bis ts22 (Zeitpunkt in dem der Kolben 36 den unteren Positions wert UP2 unterschreitet) ist u2 gleich usmax. Danach, bis ts23 verringert die Steuereinrichtung 43 den Betrag von u2 auf einen sehr kleinen Wert nahe Null und behält diesen Wert bei, bis im Zeitpunkt tf20 ein neuer Förderhub beginnt.Tf22 to tf23 of the controller 43 reduces the signal u2 of ust to zero. During this time (corresponding to tf10 to tf11) it increases the signal u1 from zero to ust. Until the piston 29 again exceeds the upper position value OP1 (ie in the period from tf11 to tf12), the signal u1 is the same. Then (from tf12 to tf13) the control device 43 reduces the signal u1 from ust to zero. During the delivery stroke of the piston 29 , the piston 36 performs a suction stroke. From ts20 to ts21, the control device 43 increases the magnitude of the signal u2 from zero to usmax. From ts21 to ts22 (time in which the piston 36 falls below the lower position value UP2) u2 is usmax. Thereafter, to ts23 43 reduces the control means the amount of u2 to a very small value close to zero, and maintains this value until the time TF20 a new delivery stroke begins.

In der Fig. 4 wird davon ausgegangen, daß des Stellsignal ust ungefähr 1/3 des maximalen Werts von ufmax beträgt. Das bedeutet, daß das Stellsignal in diesem Fall nur halb so groß ist wie das Stellsignal in der Fig. 3. Damit verringert sich die den Zylindern in der Zeiteinheit zugeführte Druckmittel menge auf die Hälfte und damit auch die Geschwindigkeit, mit der die Kolben 29 und 36 der Zylinder 30 bzw. 37 während ihres Förderhubs ausfahren. Dies bedeutet, daß es ungefähr doppelt so lange wie in der Fig. 3 dauert, bis der Kolben bei einem Förderhub den oberen Positionswert OP1 bzw. OP2 erreicht hat. Wie in der Fig. 3 wird von einem mit t0 be zeichneten Zeitpunkt ausgegangen, in dem der Kolben 36 seinen Saughub bereits beendet hat und der Kolben 29 mit der durch ust bestimmten Geschwindigkeit einen Förderhub ausführt. Der Zeitpunkt, in dem der Kolben 29 den oberen Positionswert OP1 überschreitet, ist wieder mit tf12 (bezogen auf den Kolben 29) und mit tf20 (bezogen auf den Kolben 36) bezeichnet. Da die Steigung der rampenförmigen Änderungen der Signale u1 und u2 genauso groß wie in der Fig. 3 gewählt ist, ist die Über gangsphase, in der beide Kolben 29 und 36 einen Förderhub ausführen, früher als in der Fig. 3 beendet. Auch in der Fig. 4 ist der Zeitpunkt, in dem das Signal u1 zu Null geworden ist, mit tf13 für den Kolben 29 und mit tf21 für den Kolben 36 bezeichnet. Der Saughub des Kolbens 29 läuft wie in der Fig. 3 ab. Er beginnt im Zeitpunkt ts10. Während des ersten Zeitabschnitts des Saughubs erhöht sich der Betrag des Signals u1 von Null bis auf usmax. Während des zweiten Zeit abschnitts des Saughubs, d. h. von ts11 bis zu dem Zeitpunkt ts12, in dem der Kolben 29 den unteren Positionswert UP1 unterschreitet, hält die Steuereinrichtung 43 das Signal u1 konstant. Während des dritten Zeitabschnitts des Saughubs ts12 bis ts13 verringert die Steuereinheit 43 den Betrag des Signals u1 bis auf Null bzw. auf einen kleinen Wert, der - um eine Bewegung des Kolbens 29 in Förderrichtung zu verhindern - einem Saughub mit sehr kleiner Geschwindigkeit entspricht. Da es länger als in der Fig. 3 dauert, bis der den Förderhub ausführende Kolben 36 den oberen Positionswert OP2 über schritten hat, ist die Ruhephase des Kolbens 29 (ts13 bis ts14) länger als in der Fig. 3. Wie in der Fig. 3 überlap pen sich die Förderhübe der Kolben 29 und 36 beim Übergang der Förderung von dem Kolben 29 auf den Kolben 36 (Zeitraum tf12 bis tf13 entsprechend tf20 bis tf21) und beim Übergang der Förderung von dem Kolben 36 auf den Kolben 29 (Zeitraum tf22 und tf23 entsprechend tf10 bis tf11).In FIG. 4, it is assumed that the control signal included about 1/3 of the maximum value of is ufmax. This means that the control signal in this case is only half as large as the control signal in Fig. 3. This reduces the amount of pressure medium supplied to the cylinders in the unit of time in half and thus also the speed at which the pistons 29 and 36 extend the cylinders 30 and 37 during their delivery stroke. This means that it takes approximately twice as long as in FIG. 3 until the piston has reached the upper position value OP1 or OP2 during a delivery stroke. As in FIG. 3, it is assumed that a point in time marked with t0 in which the piston 36 has already completed its suction stroke and the piston 29 is carrying out a delivery stroke at the speed determined by ust. The point in time at which the piston 29 exceeds the upper position value OP1 is again designated tf12 (based on the piston 29 ) and tf20 (based on the piston 36 ). Since the slope of the ramp-shaped changes in the signals u1 and u2 is the same as that selected in FIG. 3, the transition phase in which both pistons 29 and 36 execute a delivery stroke is ended earlier than in FIG. 3. Also in the Fig. 4 is the time at which the signal has become u1 to zero, designated TF13 for the piston 29 and with TF21 for the piston 36. The suction stroke of the piston 29 proceeds as in FIG. 3. It begins at ts10. During the first period of the suction stroke, the magnitude of the signal u1 increases from zero to usmax. During the second period of the suction stroke, ie from ts11 to the time ts12 at which the piston 29 falls below the lower position value UP1, the control device 43 keeps the signal u1 constant. During the third period of the suction stroke ts12 to ts13, the control unit 43 reduces the magnitude of the signal u1 to zero or to a small value which, in order to prevent the piston 29 from moving in the conveying direction, corresponds to a suction stroke at a very low speed. Since it takes longer than in FIG. 3 until the piston 36 carrying out the delivery stroke has exceeded the upper position value OP2, the resting phase of the piston 29 (ts13 to ts14) is longer than in FIG. 3. As in FIG. 3 overlap the delivery strokes of the pistons 29 and 36 at the transition from the piston 29 to the piston 36 (period tf12 to tf13 corresponding to tf20 to tf21) and at the transition from the piston 36 to the piston 29 (period tf22 and tf23 corresponding to tf10 to tf11).

Anstelle einzelner Positionsgeber für die Positionswerte eines Kolbens, die ein Schaltsignal abgeben, wenn der untere Positionswert unterschritten oder der obere Positionswert überschritten wird, kann für jeden Zylinder ein Weggeber vorgesehen werden, der der Steuereinrichtung ein elektrisches Signal zuführt, das ein Maß für die jeweilige Position des Kolbens ist. In diesem Fall werden von der Steuereinrichtung aus dem Wegsignal durch Vergleich mit für jeden Kolben ge speicherten Werten für den unteren Positionswert und für den oberen Positionswert die Zeitpunkte ermittelt, zu denen der Kolben den unteren Positionswert unterschreitet oder den oberen Positionswert überschreitet.Instead of individual position encoders for the position values of a piston that emits a switching signal when the lower one Position value undershot or the upper position value can be exceeded, a displacement sensor for each cylinder be provided, the control device an electrical Signal that provides a measure of the position of the Piston. In this case, the control device from the path signal by comparison with ge for each piston stored values for the lower position value and for the upper position value determines the times at which the Piston falls below the lower position value or the exceeds the upper position value.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die Steuerung von Pumpenanordnungen zur Förderung von Flüssigkeiten be schränkt, sondern auch zur Steuerung von Pumpenanordnungen für die Förderung fließfähiger Medien, wie z. B. Schlämmen, einsetzbar.The method according to the invention is not based on the control of pump arrangements for the conveyance of liquids be limits, but also to control pump arrangements for the promotion of flowable media such. B. slurries, used.

Claims

1. Method for controlling a pump arrangement formed from two hydraulically driven plunger pumps for conveying liquids, in particular water,

each plunger is connected to the piston of a double-acting hydraulic cylinder,
- The cylinders are acted upon by control means with pressure medium such that each plunger conveys liquid to a consumer in a delivery stroke and sucks liquid from a reservoir in a subsequent suction stroke, and
the control elements are controlled as a function of the position of the pistons of the cylinders by electrical signals from a control device such that the plunger pumps operate in opposite directions,

characterized by

- That the delivery stroke of a plunger ( 13 ; 23 ) already in the final phase (tf22 to tf23; tf12 to tf13) of the delivery stroke of the other plunger ( 23 ; 13 ) begins,
- That the electrical signal (u2f; u1f), which is the control member ( 38 ; 33 ) for the cylinder ( 37 ; 30 ), which ends the delivery stroke, is fed in the final phase (tf22 to tf23; tf12 to tf13) of Delivery strokes of a value corresponding to the amount to be delivered by the pump arrangement ( 10 ) (ust) is steadily reduced to zero, and
- That the electrical signal (u1f; u2f), which is supplied to the control element ( 33 ; 38 ) for the cylinder ( 30 ; 37 ) that starts the delivery stroke, during this time from zero to the value corresponding to the amount to be delivered ( ust) is increased.

2. The method according to claim 1, characterized in that after the end of the closing phase of a delivery stroke, the control member ( 33 ; 38 ) for this cylinder ( 30 ; 37 ) an electrical signal (us1; us2) for controlling the suction stroke is supplied, which controls its timing in such a way that the cylinder ( 30 ; 37 ) has ended the suction stroke before the start of the final phase of the delivery stroke of the other cylinder ( 37 ; 30 ).

3. The method according to claim 2, characterized in that the electrical signal (u1s; u2s) for controlling the suction stroke

during a first time period (ts10 to ts11; ts20 to ts21) it is continuously increased from zero to a predeterminable value (usmax),
- is held at this value (usmax) during a second period (ts11 to ts12; ts21 to ts22) and
- During a third time period (ts12 to ts13; ts22 to ts23) this value (usmax) is steadily reduced to zero.

4. The method according to claim 3, characterized in that the electrical signal (u1s; u2s) for the control of the Suction strokes in a resting phase (ts13 to ts14; ts23 to ts24) between the end of the third period and the beginning of the delivery stroke is slightly different from zero.

5. The method according to claim 3 or claim 4, characterized in that the predeterminable value (usmax) for the suction stroke is at least as large as that value (ufmax) which corresponds to the maximum amount to be conveyed by the pump arrangement ( 10 ).

6. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the third period (ts12 to ts13; ts22 to ts23) of a suction stroke begins when the piston ( 29 ; 36 ) of the cylinder ( 30 ; 37 ) performing the suction stroke adjustable lower position value (UP1; UP2) falls below.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the final phase (tf12 to tf13; tf22 to tf23) of a delivery stroke begins when the piston ( 29 ; 36 ) of the cylinder carrying out the delivery stroke ( 30 ; 37 ) has an adjustable upper position value (OP1; OP2) exceeds.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the sum of the control elements ( 33 and 38 ) during the transition of the promotion of one plunger ( 13 ; 23 ) to the other plunger ( 23 ; 13 ) supplied electrical signals (u1f; u2f) is equal to the control signal (ust) supplied to the control device ( 43 ).

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a change in the control elements ( 33 and 38 ) supplied electrical signals (u1f, u1s, u2f, u2s) takes place linearly over time.