[发明专利]一种钢管打压检测控制方法

摘要

本发明提供一种钢管打压检测控制方法，新增压力泵、电机和频率0～100Hz可调变频器，在PLC内编制水压计算控制程序。打开注水阀对钢管进行注水，注满后启动水压机进行打压；通过水压压力传感器检测钢管内水压，并将检测值变为电信号输入PLC中，PLC将设定打压压力与反馈的检测值进行偏差计算，并通过比例积分调节器和电机调节速度，使压力平稳上升；钢管内水压达到设定值后，关闭水压机，开启压力泵，PLC内部进行PI调节；对钢管进行保压运行，PLC通过输出控制变频器频率，实时调整电机运行速度，间接控制输出压力至打压检测结束。本发明可减少高压水对管道和阀门的冲击，避免由于压力失控造成的机械设备损坏及钢管打爆事故，降低备件消耗，提高机组成材率。

主权项

一种钢管打压检测控制方法，利用PLC及与其连接的水压机、压力传感器、叶片泵、控制阀和比例积分控制器，其特征在于，具体方法和步骤为：(1)增设压力泵、电机和频率0～100Hz可调变频器，压力泵由电机变频控制，通过变频器调整电机转速，控制压力泵输出流量；在PLC内编制水压计算控制程序，电机和变频器分别与PLC连接；压力传感器、变频器、电机和比例积分控制器形成连续闭环控制系统；(2)打压时，先打开注水阀对钢管进行注水，注满后启动水压机进行打压；(3)通过水压压力传感器检测钢管内水压，并将检测值变为电信号输入PLC中，PLC将设定打压压力与反馈的检测值进行偏差计算，计算公式为：Mn＝MPn+MInMn－第N个采样时刻压力输出计算值；MPn－第N个采样时刻比例项值；MIn－第N个采样时刻积分项值；MPn＝Kc(SPn‑PVn)MIn＝KcTs/Ti(SPn‑PVn)+MXKc－增益，为1～1.2；SPn－第n个采样时刻设定值；PVn－第n个采样时刻过程值；Ts－采样时间间隔，0.1～0.12s；Ti－积分时间，为18～20min；MX－第n‑1个采样时刻积分前值；每次计算出MIn后，再用MIn去更新MX；其中Min为限定值；MX第一次计算设定一个初值；SPn＝0.2、PVn＝0.1、Mn＝0.3、MX＝0.2；(4)计算后，PLC通过比例积分调节器和电机调节速度，使压力平稳上升；(5)钢管内水压达到设定值后，关闭水压机，同时开启压力泵，PLC进行偏差计算，在PLC内部进行PI调节；(6)对钢管进行保压运行，PLC通过输出控制变频器频率，实时调整电机运行速度，间接控制输出压力；(7)保压到时后，压力控制泵停止运行，打压检测结束。