[发明专利]电比例泵阀联合控制系统

说明书

本发明公开了一种电比例泵阀联合控制系统，其其包括电比例流量泵、电比例换向阀、马达、第一压力传感器、第二压力传感器和PLC控制器，所述PLC控制器被配置的计算所述第一压力传感器的实时压力值与所述第二压力传感器的实时压力值之间的差值，并根据差值的结果判断马达是否需要减小所述电比例换向阀的阀芯开口，从而增加所述马达正转口的压力，抵消钻杆积蓄的弹性势能。本发明具有结构简单、设计巧妙、能够主动控制流量大小、节能减排、防止马达反转吸空、泵控阀控一起等优点。

技术领域

本发明属于钻机应用领域，特别关于一种电比例泵阀联合控制系统。

背景技术

现有的大型水平定向钻机均采用开式负载敏感系统，工作原理为：负载敏感泵输出液压油，通过负载敏感比例阀将液压油输入到马达的A,B口，控制马达的正反转，马达快慢通过负载敏感比例阀的比例线圈输入的电流大小控制负载敏感比例阀阀芯开口大小来决定，这也就是阀控系统。该系统缺点为：

1.负载敏感泵1的流量受负载影响，LS反馈的压力越高，泵输出的流量越小。

2.负载敏感系统需要常态的20bar左右的压力做自润滑和快速响应控制油源，这样钻机只要柴油机启动，就存在能源耗损。

3.水平定向钻机在施工过程中因钻杆在土层中旋转或拖管时管材塑性变形产生了弹性势能，该系统无法有效的控制，从而弹性势能释放的时候，马达瞬间快速反转成泵工况，吸空损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、设计巧妙、能够主动控制流量大小、节能减排、防止马达反转吸空、泵控阀控一起的电比例泵阀联合控制系统。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：一种电比例泵阀联合控制系统，其包括电比例流量泵、电比例换向阀、马达、第一压力传感器、第二压力传感器和PLC控制器，

所述电比例流量泵的出油口与所述电比例换向阀相连，

所述电比例换向阀与所述马达相连，

所述第一压力传感器与所述马达正转口相连，所述第二压力传感器与所述马达反转口相连，

所述第一压力传感器和所述第二压力传感器分别还与所述PLC控制器电连接，

所述第一压力传感器被配置的实时检测所述马达正转口处压力油的压力值，并将压力值实时传输给所述PLC控制器，所述第二压力传感器被配置的实时检测所述马达反转口处压力油的压力值，并将压力值实时传输给所述PLC控制器，

所述PLC控制器被配置的接收所述第一压力传感器实时传输的正转口处压力油的压力值和所述第二压力传感器实时传输的反转口处压力油的压力值，所述PLC控制器被配置的计算所述第一压力传感器的实时压力值与所述第二压力传感器的实时压力值之间的差值，并根据差值的结果判断马达是否需要减小所述电比例换向阀的阀芯开口，从而增加所述马达正转口的压力，抵消钻杆积蓄的弹性势能。

进一步地，所述差值为正值时，系统正常无需调整；所述差值趋近于0时，PLC控制器被配置的向所述电比例换向阀输出控制信号，所述电比例换向阀接收到控制信号后减小阀芯开口，从而增加所述马达正转口的压力，使得所述差值保持为正。

进一步地，正常工作时，所述电比例换向阀全开，所述电比例流量泵调节压力油的流量大小；

卸杆时，所述电比例流量泵全开，PLC控制器被配置的向所述电比例换向阀输出控制信号，所述电比例换向阀接收到控制信号后减小阀芯开口，从而增加所述马达正转口的压力，抵消钻杆上的弹性势能。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.结构简单、设计巧妙，便于工业制造和大范围推广。