[发明专利]一种高稳定性双滑铃丝杠控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种基于高稳定性双滑铃丝杠控制系统的高稳定性双滑铃丝杠控制方法，所述高稳定性双滑铃丝杠控制系统包括液压马达、丝杠组件，其特征在于：还包括系统速度给定模块、预调单元、系统比较运算单元、前置处理单元、控制单元、输出单元和比例阀组；

所述系统速度给定模块输出给定值，送至预调单元，预调单元对给定值信号与前置处理单元送来的信号进行预处理后，通过系统比较运算单元送至前置处理单元进行信号隔离、前置处理后，再将信号送至控制单元对信号进行数据运算处理，处理的信号经输出单元送至比例阀组来驱动控制所述液压马达，液压马达旋转带动所述丝杠组件传动，比例阀组驱动同时将其阀开度信号反馈至控制单元；

所述丝杠组件上设有编码器，由编码器检测的位置值送至系统比较运算单元与经预调单元处理的设定目标位置值进行比较运算，从而改进比例阀组将其本体的状态信号反馈至控制单元；

所述液压马达、丝杠组件上均还设有温度检测器和震动检测器，温度检测器和震动检测器将检测到的温度、震动信号反馈至前置处理单元，经处理后来控制预调单元，实现异常情况下的前置干预处理；

所述高稳定性双滑铃丝杠控制方法包括：

通过比例阀组输出零飘检测及调整处理：

当液压马达压差值≤10bar时，为正常情况；

当液压马达压差值＞10bar且≤15bar时，系统提醒需调整，截止阀延时1S关断；

当液压马达压差值＞15bar且≤25bar时，系统输出报警，截止阀取消延时关断，比例阀组输出零飘校准；

当液压马达压差值≥25bar时，系统故障，停止输出驱动，立即停机，调整比例阀组输出零飘；

通过编码器位置检测及前置调整：

当位置滞后偏差值＞1mm且≤2mm时，前置处理单元将速度给定下调2％～5％；

当位置滞后偏差值＞2mm且≤5mm时，前置处理单元将速度给定下调5％～10％；

当位置滞后偏差值＞5mm且≤10mm时，前置处理单元将速度给定下调10％～20％；

当位置滞后偏差值＞10mm时，前置处理单元将速度给定下调25％；

通过温度检测器温度检测及前置调整：

当与环境温度比较的温升值＞5℃且≤10℃时，前置处理单元将速度给定下调1％～5％；

当与环境温度比较的温升值＞10℃且≤15℃时，前置处理单元将速度给定下调5％～10％；

当与环境温度比较的温升值＞15℃且≤25℃时，前置处理单元将速度给定下调10％～20％；

当与环境温度比较的温升值＞25℃时，前置处理单元将速度给定下调25％；

通过震动检测器震动检测及前置调整：

当震动检测值＞3丝且≤5丝时，前置处理单元将速度给定下调1％～5％；

当震动检测值＞5丝且≤10丝时，前置处理单元将速度给定下调5％～10％；

当震动检测值＞10丝且≤20丝时，前置处理单元将速度给定下调10％～20％；

当震动检测值＞20丝时，前置处理单元将速度给定下调25％。

2.如权利要求1所述的基于高稳定性双滑铃丝杠控制系统的高稳定性双滑铃丝杠控制方法，其特征在于：所述前置处理单元还连接HMI。

3.如权利要求1所述的基于高稳定性双滑铃丝杠控制系统的高稳定性双滑铃丝杠控制方法，其特征在于：所述前置处理单元为SIMATICS7-400可编程计算机控制器。

4.如权利要求1所述的基于高稳定性双滑铃丝杠控制系统的高稳定性双滑铃丝杠控制方法，其特征在于：所述前置处理单元根据反馈的检测值与设定模型进行比较分析后与控制单元进行数据交换，对给定进行预调处理，同时将预处理信息在HMI上进行显示，异常达到设定值的则增加警示及分析指导显示，指导操作维护人员进行准确的应对处理。

5.如权利要求4所述的基于高稳定性双滑铃丝杠控制系统的高稳定性双滑铃丝杠控制方法，其特征在于：所述指导操作维护人员进行准确的应对处理，具体如下：

当前置处理单元将速度给定下调小于等于5％时，将信息传送给HMI，提示操作维护人员，具体是由于震动、温度、滞后或零飘中的一个或几个因素导致的下调，并指导操作维护人员有针对性的对驱动系统相关部位进行检查维护；

当前置处理单元将速度给定下调大于5％小于等于10％时，将信息传送给HMI，预警操作维护人员，双滑铃丝杠相关机构出现明显劣化，指导操作维护人员在补油、清洁、紧固的基础上，需要对双滑铃丝杠、液压马达和机械传动结构进行解体检查维护；

当前置处理单元将速度给定下调大于10％小于等于20％时，将信息传送给HMI，警告操作维护人员，双滑铃丝杠系统严重劣化，已经存在明显的故障点，指导操作维护人员在下一个检修停机时间必须对故障点进行排查，列出故障点提示清单；

当前置处理单元将速度给定下调大于20％时，将信息传送给HMI，严重警告操作维护人员，焊机双滑铃丝杠系统随时可能故障锁定无法继续焊接，不能满足机组正常运行要求，指导操作维护人员做好降低机组运行速度、工艺段进行适当调整、立即采用应急措施，避免双滑铃丝杠系统突然故障或损坏可能导致的安全事故和生产事故。