[发明专利]基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统在审

专利信息
申请号: 201811069546.7 申请日: 2018-09-13
公开(公告)号: CN109372733A 公开(公告)日: 2019-02-22
发明(设计)人: 向虎;李首滨;刘波;刘昊;冯旭;赵康康 申请(专利权)人: 北京天地玛珂电液控制系统有限公司;北京煤科天玛自动化科技有限公司
主分类号: F04B49/06 分类号: F04B49/06
代理公司: 北京邦信阳专利商标代理有限公司 11012 代理人: 郑世奇
地址: 100013 北京市朝阳区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 卸荷 卸荷阀 供液系统 进液口 控制系统 控制器 工作口 集中式 开关阀 每一级 卸载口 并联 导通 泵站 出口压力信号 泵站压力 比对结果 集中控制 监测部件 接收监测 介质出口 脉动幅度 频率降低 卸荷状态 压力信号 预设目标 增压状态 出液口 点连接 台泵体 增压 变频 泵体 比对 液箱 发送 响应
【说明书】:

发明提供一种基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统,包括泵体;卸荷部件,其包括多个开关阀和多级卸荷阀;每一开关阀与一台泵体的出液口连接;每一级卸荷阀,其进液口与介质汇总点连接,其卸载口与液箱连接,其工作口与介质出口连接;每一级卸荷阀,其进液口与工作口导通时工作在增压状态,其进液口与卸载口导通时工作在卸荷状态;监测部件获取介质出口处的压力值;控制器接收监测部件发送的出口压力信号,与预设目标压力信号进行比对,根据比对结果控制不同级卸荷阀的工作状态及工作时间。以上方案通过控制器集中控制不同级的卸荷部件进行增压或者卸荷,将泵站压力脉动幅度和频率降低,从根本上解决供液系统变频响应不足的问题。

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域,具体涉及一种基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统。

背景技术

煤矿综采工作面需要集成供液系统提供稳定的供液压力,集成供液系统的理想目标是恒压供液、智能按需供液。目前的集成供液系统普遍采取每台泵站上安装一套电磁卸荷阀,能够实现对单台泵站供液压力的调控。每台泵站的出口压力依靠各分站调节电磁卸荷阀来进行调控,各泵站供液管路汇总到过滤站总出口进行压力监测,电控系统以系统总出口供液压力值作为控制反馈依据,对集成供液系统总体供液压力进行调控。其中,电磁卸荷阀只有两种状态,增压状态或者卸荷状态,其工作曲线如图1所示:

增压状态下,由于每一卸荷阀通径有限,而泵站突增的液体流量较大,导致单台泵站的增压过程是在t2时间段内快速上升,即增压曲线陡升;而集成供液系统中的变频泵控制的响应速度有限,在短时间内来不及调整压力增速,导致当供液系统的供液压力高于压力上限时还会继续上升,导致供液系统的供液压力超过压力上限。相似的原理,卸荷状态下,由于供液系统中的工作介质瞬间全部卸载,而用液需求未发生减少,导致单台泵站的压力在t1时间段内快速下降,即卸荷曲线陡降,同时变频泵控制的响应速度有限,导致供液系统的供液压力低于压力下限时还继续下降,导致供液系统的供液压力低于压力下限。

因此,采用现有技术中的方案单台泵站的压力波动会直接叠加到供液系统的压力波动,导致供液系统的压力波动陡升或陡降,而变频泵控制的响应时间难以缩短,而无法小于压力突变时间,最终导致供液系统的供液压力波动幅度大、波动频率高、难以实现真正的变频调速效果。

基于以上原因,现有集成供液系统的供液压力波动变化梯度较大,变频调速响应频率低于系统压力波动频率,导致变频调速响应速度滞后,会造成卸荷阀频繁动作,最终导致变频器和变频电机的使用效果不理想,严重影响集成供液系统稳定性和可靠性,变频供液无法发挥实质性作用。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中集成供液系统稳定性和可靠性差的问题,进而提供一种基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统。

为此,本发明提供一种基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统,包括:

多台泵体;

多级卸荷部件,其包括多个开关阀和多级卸荷阀;每一所述开关阀与一台所述泵体的出液口连接,所述泵体输出的工作介质经所述开关阀后汇总至介质汇总点处;每一级卸荷阀,其进液口与所述介质汇总点连接,其卸载口与液箱连接,其工作口与介质出口连接,所述介质出口与工作面设备的进液端连接;每一级卸荷阀,其进液口与工作口导通时工作在增压状态,其进液口与卸载口导通时工作在卸荷状态;

监测部件,设置于所述介质出口处,用于获取所述介质出口处的压力值,并输出与所述压力值对应的出口压力信号;

控制器,接收所述监测部件发送的所述出口压力信号,与预设目标压力信号进行比对,根据比对结果控制不同级卸荷阀的工作状态及工作时间。

可选地,上述的基于多泵站并联供液系统的集中式多级卸荷的控制系统,所述多级卸荷部件中,不同级的卸荷阀具有不同的通径。

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