[发明专利]一种具有自适应控制系统的下开式堰门

说明书

本申请涉及一种具有自适应控制系统的下开式堰门，所述下开式堰门包括可相对于门框上下移动的门板、液压油缸和自适应控制系统；所述液压油缸的第一端与所述门框连接，所述液压油缸的第二端与所述门板连接；所述自适应控制系统包括用于控制所述门板线性移动的线性控制器件、第一雷达液位计、第二雷达液位计和控制装置；所述第一雷达液位计设置在所述门板的内侧，所述第二雷达液位计设置在所述门板的外侧，所述线性控制器件的第一端与所述液压油缸的控制端连接，所述线性控制器件的第二端、所述第一雷达液位计和所述第二雷达液位计与所述控制装置连接。本申请的下开式堰门通过自适应控制系统，可以实现对下开式堰门的智能控制。

技术领域

本申请涉及排水工程领域，尤其涉及一种具有自适应控制系统的下开式堰门。

背景技术

下开式堰门是排水工程中常用的设备。现有下开式堰门存在以下问题：智能化程度低；在需要进行调蓄或流量调节的工况下，无法实现堰门开启位置和开启速度的精确调节；无法实现下开式堰门故障的准确判断；无法实现堰门线性加、减速控制，而使设备的冲击较大；同时由于门板两侧阻力不同，导致门板运动过程中产生倾斜，无法动态调整，进而产生卡滞，无法正常运行。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种具有自适应控制系统的下开式堰门。

本申请提供了一种具有自适应控制系统的下开式堰门，所述下开式堰门包括可相对于门框上下移动的门板、液压油缸和自适应控制系统；所述液压油缸的第一端与所述门框连接，所述液压油缸的第二端与所述门板连接；所述自适应控制系统包括用于控制所述门板线性移动的线性控制器件、第一雷达液位计、第二雷达液位计和控制装置；所述第一雷达液位计设置在所述门板的内侧，所述第二雷达液位计设置在所述门板的外侧，所述线性控制器件的第一端与所述液压油缸的控制端连接，所述线性控制器件的第二端、所述第一雷达液位计和所述第二雷达液位计与所述控制装置连接。

可选的，所述线性控制器件包括位移传感器和电液伺服电磁阀；所述位移传感器设置在所述液压油缸的内部；所述电液伺服电磁阀的第一端与所述液压油缸的控制端连接，所述电液伺服电磁阀的第二端和所述位移传感器与所述控制装置连接。

可选的，所述控制装置包括主控制器和自适应控制器；所述第一雷达液位计和所述第二雷达液位计与所述主控制器连接；所述电液伺服电磁阀的信号接收端和所述位移传感器与所述自适应控制器连接；所述主控制器和所述自适应控制器之间建立有通讯连接。

可选的，所述主控制器用于根据分别从所述第一雷达液位计和所述第二雷达液位计获取的内侧液位数据和外侧液位数据，确定堰门开度目标值和门板的目标速度；

所述自适应控制器用于根据所述堰门开度目标值和所述目标速度，得到开度信号和液压油量控制信号，并将所述开度信号和所述液压油量控制信号发送给所述电液伺服电磁阀，以使所述电液伺服电磁阀根据所述开度信号和所述液压油量控制信号控制所述门板的开度和移动速度。

可选的，所述自适应控制器还用于从所述位移传感器获取堰门开度反馈值和堰门速度反馈值，并根据所述堰门开度反馈值、所述堰门速度反馈值、所述堰门开度目标值和所述目标速度进行PID控制，调整所述开度信号和所述液压油量控制信号。

可选的，所述液压油缸为2个，2个液压油缸分别设置在所述门板的2个侧边上；每个液压油缸对应连接一电液伺服电磁阀。

可选的，所述自适应控制器还用于向2个电液伺服电磁阀同步发送所述开度信号和所述液压油量控制信号，以及同步调整所述开度信号和所述液压油量控制信号。

可选的，所述自适应控制器还用于根据所述堰门开度反馈值和所述堰门速度反馈值，进行故障检测。

可选的，所述主控制器具体用于在蓄水过程中，根据分别从所述第一雷达液位计和所述第二雷达液位计获取的内侧液位数据、外侧液位数据和预设的蓄水液位数据，确定堰门开度目标值和门板的目标速度；和/或，