[发明专利]智能化风机比例控制润滑联合油站

权利要求书

1.一种智能化风机比例控制润滑联合油站，其特征是：包括与油箱连接的并联的泵系统；所述泵系统包括两条并联的油泵通路，两条并联的油泵通路一条使用、另一条备用，每条油泵通路上设有一个电机驱动的螺杆泵，螺杆泵后接有单向阀，两条并联的油泵通路与调压阀并联；泵系统与过滤装置连接，过滤装置后接有比例换向阀，比例换向阀的二路出口分别接一个液压油出油口；

在过滤装置与比例换向阀之间接有自循环冷却系统；所述自循环冷却系统包括与三通球阀连接的二个并联的调压阀油路，调压阀油路后接二个并联的冷却器油路，冷却器油路后接通向油箱的节流阀，所述节流阀与一个通向油箱的调压阀并联；冷却器油路出口还与风机润滑油供油油路连接；所述风机润滑油供油油路有1-多条，每条油路上设有一个节流阀，节流阀后接有流量开关，流量开关后接风机润滑油出油口；

各回油油路由回油口通过油流指示器与油箱内的过滤器连接；

联合油站电控以HMI和PLC为核心，在操作前必须确保向电控箱提供380/220V AC的三相四线制电源，并对电控箱进行有效的接地；启动设备前，需将电控箱内断路器合闸；

触摸屏开机自检后，显示本控制系统的主画面，主要由10个功能块组成：中英文语言切换、用户登录与注销、控制模式切换、手动控制画面、自动控制画面、远程控制画面、仪表设置画面、报警视图画面、帮助文档画面、轻重故障显示与声光报警消除；

如触摸屏与PLC通讯出现故障，则应检查触摸屏、PLC以及通讯电缆以排除故障；

为防止操作人员误操作，控制系统规范了操作人员的权限；系统中提供了两个用户名可选择登录；管理员admin，可操作所有功能及画面；操作员user，除控制模式切换和仪表设置外，其他均可操作；中英文切换、报警视图画面、帮助文档画面及声光报警消除按钮则无权限设置；

用户登录步骤：点击钥匙钮，弹出登录界面；

选择用户并输入口令，如输入口令错误，则提示“用户名或密码无效”，需输入正确的口令方可登录并操作相关功能；用户登录后30分钟后可自动注销，如需切换至其它功能画面需重新登录，操作完成后也可通过主画面锁钮注销当前用户；

控制方式：

本系统有三种控制方式：手动控制、自动控制、远程控制，用户登录后方可进行控制模式切换，且三个控制画面必须对应当前选择的控制模式才能进入；

手动控制：该控制方式通常适用于油站调试时，可以单独启动任意一台泵和电加热器；

自动控制：即本地自动方式，联合油站的启动、停止在电控箱上完成，油站按照设定的程序自动运行；

远程控制：即远程自动方式，联合油站通过远程实现启停，控制原理同机旁自动；

基本操作：

联合油站共有二台泵，一台工作另一台备用一号为主泵，二号备用；或二号为主泵，一号备用，在自动和远程控制时，两台泵主备状态可通过主泵选择按钮进行切换；

手动控制：通过主画面选择控制模式，选择手动模式后，点击进入手动画面；

一号油泵电机：备妥——油位高于下极限、油箱温度高于下极限、一号油泵电机电源合闸；

故障——一号油泵未合闸或过载、一号油泵运行无反馈；

应答——一号油泵运行后反馈显示；

启动——备妥后，按下启动按钮则一号油泵启动；

停止——按下停止按钮则一号油泵停止；

二号油泵电机：备妥——油位高于下极限、油箱温度高于下极限、二号油泵电机电源合闸；

故障——二号油泵未合闸或过载、二号油泵运行无反馈；

应答——二号油泵运行后反馈显示；

启动——备妥后，按下启动按钮则二号油泵启动；

停止——按下停止按钮则二号油泵停止；

油箱电加热器：备妥——油位高于下极限、油箱温度信号正常且低于上限、加热器电源合闸；

故障——电加热器未合闸或过载、电加热器运行无反馈；

应答——电加热器运行后反馈显示；

启动——备妥后，按下启动按钮则电加热器启动；

停止——按下停止按钮则电加热器停止；

比例换向阀：备妥——比例换向阀电源合闸；

故障——比例换向阀未合闸或过载、比例换向阀运行无反馈；

应答——比例换向阀运行后反馈显示；

启动——备妥后，按下启动按钮则比例换向阀启动；

停止——按下停止按钮则比例换向阀停止；

以上各设备的状态信号可通过油站相关器件的状态指示和报警视图画面进行查看；

自动控制：通过主画面选择控制模式，选择自动模式后，点击进入自动画面；

点击“启动”，油站按照设定的程序自动运行；

油泵自动控制：在自动控制方式，油站启动条件均满足后，“油站备妥”指示灯点亮，选择一台为主泵，当按下“自动启动”按钮后，主泵启动，延时20秒检测供油压力，如压力低于下限，备用泵自动启动，压力高于上限后，备用泵延时15秒自动停止；油站运行正常后，则延时15秒发出“允许主机启动”信号，主机设备即可启动；在油站运行过程中，当供油压力高于上极限或低于下极限、油位低于下极限、供油温度高于上极限、供油压力模拟量信号丢失，满足以上任一条件时，则“重故障停主机”信号延时3秒断开，主机设备应停车，并检修联合油站及控制系统；

送至远方的“允许主机启动”信号作为主机设备的启动条件，“重故障停主机”作为主机设备的停机条件，因此，在主机运行过程中，即使“允许主机启动”信号丢失，也不应停主机，应由“重故障停主机”信号来决定是否停机；

本控制系统中，送至远方的“重故障停主机”信号在油站正常运行时闭合，当油站发生重故障时，“重故障停主机”信号延时3秒断开；

电加热器自动控制：在自动控制方式，当油箱温度低于下限设定值时，电加热器自动运行，当油温达到上限设定值时，电加热器自动停止；为保护电加热器附近油质及防止表面结碳，通常电加热器连续运行一段时间后自动停止，连续运行时间可在仪表设置画面进行设定；因此，电加热器的运行由油箱温度的上限及连续运行时间决定，两者先到先停；如果运行时间设定过短以致达到时间后油箱温度未超过下限设定温度，加热器仍会继续运行直到超过温度下限为止；

比例换向阀自动控制：风机叶片的角度的调整通过比例换向阀来控制，给定比例换向阀的输出电流，调节油缸的进出油量，以达到风机叶片的角度调整，进而改变进风量；

远程控制：通过主画面选择控制模式，选择远程模式后，点击进入远程画面；

远程控制联锁要求：当油站启动条件均满足后，控制系统发出“远程备妥”信号，即表示油站允许远程启动，远程发出“远程驱动”信号后，油站立即启动，自动控制原理本地自动控制；

油站远程启动条件为“远程备妥”接通；主机启动条件为“允许主机启动”接通；主机跳停条件为“重故障停主机”信号断开；

状态指示：

自动和远程画面，通过系统流程图可检查油站各电气元件运行和报警状态；

一号油泵：灰色，停止；绿色，运行；红色，故障；

故障条件：①一号油泵未合闸或过载；②一号油泵运行无反馈；

二号油泵：灰色，停止；绿色，运行；红色，故障；

故障条件：①二号油泵未合闸或过载；②二号油泵运行无反馈；

电加热器：灰色，停止；绿色，运行；红色，故障；

故障条件①电加热器未合闸或过载②电加热器运行无反馈

比例换向阀：灰色，停止；绿色，运行；红色，故障；

故障条件①比例换向阀未合闸或过载②比例换向阀运行无反馈

油箱油位：绿色，正常；黄色，油位低；红色，油位过低时；

过滤压差：灰色，正常；红色，0.15MPa报警；

压力正常：绿色，正常；红色，2.5MPa报警；

压力下限：绿色，正常；红色，0.8MPa报警；

风机润滑1：绿色，正常；红色，报警；

风机润滑2：绿色，正常；红色，报警；

电机润滑2：绿色，正常；红色，报警；

电机润滑2：绿色，正常；红色，报警；

油箱温度：当前油箱温度，显示范围-20.0～120.0℃；

供油温度：当前供油温度，显示范围-20.0～120.0℃；

供油压力：当前供油压力，显示范围0.000～1.000MPa；

叶片角度：当前叶片角度，显示范围-46～34°；

比例阀控制电流：当前输出电流，显示范围4～20mA；

油站备妥：灰色，无备妥；绿色，备妥；

备妥条件：①油箱温度不低于下极限；②油箱油位不低于下极限；③两台油

泵电机马达保护开关合闸；

允许主机启动：灰色，联合油站未满足主机启动条件；绿色，满足启动条件；

允许主机启动条件：①压力变送器模拟量信号正常，无断线或超量程现象；②供油压力高于下限并低于上极限；③允许主机启动点亮后供油压力高于下极限； ④供油压力低于上极限；⑤油箱油位高于下极限；⑥供油温度低于上极限；

主机运行：灰色，停止；绿色，运行；联合油站润滑的对象被称为主机，主机运行后反馈联合油站控制箱“1”信号，用于联合油站保护联锁；

远程驱动：灰色，远程驱动未接通；绿色，远程驱动接通；

只有在远程控制模式时，远程驱动状态信号才能显示并接通有效；

重故障：灰色，无重故障；红色，有重故障；

故障条件：①供油压力下限；②油位过低；③比例换向阀电流信号超量程；

轻故障：灰色，无轻故障；黄色，有轻故障；

故障条件：①一号油泵故障、二号油泵故障、电加热器故障、比例换向阀故障；②过滤器压差大；③油箱温度上极限；④油箱温度下极限；⑤供油温度上限；⑥油箱温度信号丢失；⑦供油温度信号丢失；⑧手动、主机未运行时供油压力低于下限；⑨风机润滑1或2流量低；⑩电机润滑1或2流量低；

手动控制时允许启动主机指示灯闪烁，机旁自动和远程自动时满足允许主机启动条件后指示灯常亮；

仪表设置：

调试油站并设定压力、温度等参数，通过主画面点击“仪表设置”进入仪表设置画面；

联合油站各测点的温度和压力的当前值以及联锁用的设定值，出厂前予以设定好，实际以现场工况为准，如需修改参数，可点击参数设定文本框进行修改；

如需恢复出厂设置，按下出厂设置钮后弹出对话框；点击“是”，则恢复出厂设置，并自动关闭对话框；点击“否”，则取消恢复出厂设置，并关闭对话框；

有关开冷却水阀和关冷却水阀温度设定：如联合油站配置冷却水电磁阀，则冷却水回路可自动打开或关闭；如无冷却水电磁阀，则需要手动打开或关闭冷却水回路；

报警记录：

故障发生的时间和详细内容可查看报警视图记录画面；

联合油站故障时发出声光报警，按下消除报警按钮，声光报警消除，再按下消除报警按钮，声光报警持续；

屏幕保护：触摸屏超过5分钟未操作，自动进入屏幕保护画面；

屏保画面显示当前控制模式以及主要状态信号，点击屏幕后恢复屏保前画面；

远程联锁：

来自远程信号

远程驱动信号：远程控制方式时有效，接通起动油站，断开停止油站；

主机运行信号：主机即联合油站润滑的对象，主机运行后需向油站控制系统反馈此信号，与联合油站互锁，以保证主机在运行时油站不可停止；主机运行时接通，停止时断开；

比例换向阀控制电流信号：根据需要调节的叶片角度输出比例换向阀的运行电流以控制出油量；

送至远程信号

一号油泵运行：运行时接通；

二号油泵运行：运行时接通；

电加热器运行：运行时接通；

比例换向阀运行：运行时接通；

远程备妥：联合油站远程起动条件，备妥时接通；

允许主机启动：联合油站各参数均正常，满足主机启动条件，允许主机启动时接通；

重故障停主机：联合油站发生故障，不能满足主机运行条件时，主机应停车并检修联合油站；该信号无故障时接通，有故障时断开；

轻故障：油站一般报警，提示检修联合油站，主机不需要停车；该信号有报警时接通，无报警时断开；

油箱温度模拟量：4-20mA/-20.0～120.0℃；

供油温度模拟量：4-20mA/-20.0～120.0℃；

远程联锁基本逻辑：

远程备妥后，中控可远程启动联合油站，联合油站启动后各参数正常，即向远程中控发出允许主机启动信号，主机即可以启动，主机运行过程中，如果联合油站发重故障信号，即重故障信号断开，主机应跳停并检修联合油站；主机运行时，中控给定比例换向阀的运行电流以控制出油量来达到调整风机叶片角度的功能。