[发明专利]水介质节流阀调速方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种水介质调速装置，特别是利用油压控制高压大流量的水介质节流阀调速方法。

背景技术

水介质节流阀调速方法主要是实现挤压速度的精确控制和锻造水压机的动梁的位置精确控制，是一种高压大流量控制装置。现有调速装置主要是顶杆分配阀，控制方式由直流电机(或液压缸)带动凸轮或顶杆，导致运动阻力大、传动环节多带来控制不可靠、机械间隙带来控制滞后、经常因节流阀杆卡死而停用，也有采用油压系统控制节流阀并调节工作缸工作速度，但是由于工业水介质的现实状况，节流阀都没有成功。由于上述原因，过去的节流阀无法实现通过工业计算机进行的速度和位置闭环控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种水介质节流阀调速方法，该装置通过工业计算机进行控制，精度高、使用寿命长和可靠性好。

本发明专利的目的是这样实现的，设计一种水介质节流阀调速方法，其特征是：水压机动梁由主工作缸驱动，水压机动梁和后梁之间固定有磁致伸缩式高精度位移传感器，主工作缸与大水介质节流阀和小水介质节流阀连接，主工作缸上固定有第一压力变送器，大水介质节流阀和小水介质节流阀的阀前有第二压力变送器，大水介质节流阀和小水介质节流阀上端固定有磁致伸缩式高精度位移传感器，油压伺服比例控制阀组与大水介质节流阀和小水介质节流阀连接，油压伺服比例控制阀组由控制油源驱动，所有伸缩式高精度位移传感器、压力变送器均与电气系统电连接，油压伺服比例控制阀组与电气系统电连接。

所述水压机动梁位置通过伸缩式高精度位移传感器检测并将检测到的信号传送给电气系统，电气系统将检测到的位置信号处理获得速度信号和给定值比较并计算出主工作缸高压进水量，主工作缸进高压水量由大水介质节流阀和小水介质节流阀控制，水介质节流阀的实际开口度由固定在水介质节流阀上端的磁致伸缩式高精度位移传感器检测，磁致伸缩式高精度位移传感器将检测到的水介质节流阀的实际开口度传递给电气系统，电气系统通过计算出的主工作缸高压进水量得出水介质节流阀的给定开口度，水介质节流阀的实际开口度和给定开口度在电气系统中进行比较并输出信号给油压伺服比例控制阀组，油压伺服比例控制阀组对水介质节流阀的实际开口度进行调节，并通过水介质节流阀的调节，实现动梁位置、速度的精确控制。

所述第一压力变送器检测到的工作缸内负载压力以及第二压力变送器检测到的阀前压力，压力信息传递给电气系统，电气系统计算出两者的差值(压力差)，并根据压力差对水介质节流阀的开口度进行微调，以提高控制精度。

所述电气系统为PLC软件程序加上位计算机，由PLC软件程序控制水介质节流阀开口度闭环并通过水介质节流阀的调节控制水压机动梁的位置、速度。

所述油压伺服比例控制阀组由控制油源驱动，控制油源提供了3um过滤精度的恒压控制源；

所述大水介质节流阀控制动梁速度范围为0～10mm/s，实现的控制精度为≤±0.02mm/s；小水介质节流阀控制动梁速度范围为0～5mm/s，实现的控制精度为≤±0.005mm/s；大水介质节流阀主要用于挤压速度变化范围大的型材生产，小水介质节流阀主要用于速度变化范围不大，但是要求速度控制精度更高的高难度工业型材挤压。

本发明专利的优点是：通过节流阀开口度位置检测及控制，进而控制工作缸高压进水量的大小，使动梁的位置、速度实现电气系统即PLC和上位计算机闭环控制；采用大、小两个水介质节流阀可适应不用的精度需求，达到高精度作业；设置压力变送器可对主工作缸和阀前的压力进行检测并通过电气系统对进水量进行微调，以提高控制精度。

附图说明

下面结合实施例附图对本发明专利作进一步说明：

图1是本装置实施例示意图。

图中：1、磁致伸缩式高精度位移传感器；2、主工作缸；3、水压机动梁；4、第一压力变送器；5、大水介质节流阀；6、小水介质节流阀；7、第二压力变送器；8、油压伺服比例控制阀组；9、控制油源；10、电气系统。

具体实施方式