液压闸门控制系统概述
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水闸门液压启闭控制系统作者:张晓华范子星来源:《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:闸门升降通常控制采用具有体积小、起重量大、负载刚性大、自动化程度高、安全可靠性好等特点的液压启闭机控制闸门升降,本文介绍了液压控制系统工作原理和控制要求,同时针对液压启闭过程中同步策略进行了研究,给出了一种解决方案,实现了闸门的可靠升降控制。
关键词:水闸液压自动控制中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:在水利工程中,闸门启闭作业具有起重大(闸门自重达几百吨),跨距长(闸门的跨度可达十几米以上),外界环境恶劣,闸门启闭时受水的冲击力和风速影响使提升系统负载变化大等特点,所以在国内外的水利工程建设中,闸门启闭机一般采用液压双缸工作来实现闸门的提升控制。
之所以采用液压控制,是因为同机电控制系统相比,液压系统具有以下突出的优点:(l)体积小,起重量大,与相同起重量的其它设备相比,液压提升设备的体积仅为它们的1/4-1/10,而提升重量却能达到其自重的40倍甚至更多;(2)液压系统的负载刚性大,具有较好的抗负载特性,定位精度受负载变化的影响小;(3)安全可靠性好。
液压系统可以安全、可靠并快速地实现频繁的带载起动和制动。
1液压启闭系统介绍液压启闭系统包括油泵电动机组,液压控制回路、液压元器件及辅助设备等。
此外,还设有功能齐全、动作可靠的安全运行保护装置,包括超压和欠压保护、备用泵自动投切、油箱内液面液温报警、滤油器堵塞报警等。
(1)油泵电动机组每套系统设有两套油泵电动机组,一套油泵电动机组工作,一套备用。
(2)控制回路a、油泵空载启动及压力控制回路。
由三位四通电磁换向阀和2个压力阀组成双调压控制回路,设定压力。
油泵电动机组启动过程如下:液压油先经三位四通阀中位直接流回油箱,延时约10s后,根据所需执行操作动作的需要,使相应的电磁阀得电,系统随即建压。
b、方向控制回路。
采用三位四通电液比例换向阀,目的是减少换向阀动作时引起的系统压力冲击,使启闭运行启、停更平稳。
液压钢制闸门工艺及技术参数
液压钢制闸门是一种常见的水工建筑物,广泛应用于水利工程、水电工程、港行工程等领域,其主要作用是调节水位、控制流量、防洪排涝等。
以下是液压钢制闸门的工艺及技术参数的一些介绍:
1. 材料选择:闸门的主要材料通常采用高强度钢材,如碳素钢或低合金钢,以确保闸门的强度和耐久性。
2. 制造工艺:闸门的制造工艺包括焊接、切割、加工、组装等。
其中,焊接是关键工艺,需要采用先进的焊接技术,确保焊接质量。
3. 表面处理:为了提高闸门的耐腐蚀性和美观度,通常需要对闸门进行表面处理,如喷涂防腐涂料、热镀锌等。
4. 液压系统:液压钢制闸门的液压系统通常由液压站、油缸、油管等组成。
液压系统的设计需要考虑闸门的启闭力、启闭速度、密封性能等因素。
5. 技术参数:液压钢制闸门的技术参数包括闸门的尺寸、重量、启闭力、启闭速度、密封性能等。
这些参数需要根据具体的工程需求进行设计和选择。
总之,液压钢制闸门的制造需要采用先进的工艺和技术,确保闸门的质量和性能。
同时,在闸门的设计和选择过程中,需要根据具体的工程需求,综合考虑闸门的技术参数,以确保闸门能够满足工程的要求。
水闸门液压启闭控制系统一、简介水利工程是国家基础设施的重要组成部分,而水闸门作为工程中最核心的组成部分之一起到了关键的作用。
水闸门液压启闭控制系统,则是水闸门正常运行的核心系统,可以控制水闸门的启闭状态,进而控制水位和流量。
二、组成水闸门液压启闭控制系统主要由以下部分组成:1.水闸门:水利工程常用的有滑门、卷帘门、耳式门、旋转门等,它们的共同点就是都需要用来控制水流量,防止水灾等。
2.液压系统:主要由液压泵、液压阀、液控阀和管路等组成,液压系统是控制水闸门启闭和控制水位水流的关键部分。
3.电气系统:包括电机、电缆、控制盘和伺服机构等,用于控制液压泵启动、泵送液压油到液压阀,实现水闸门的控制。
三、工作原理1.开闸操作:当需要开启水闸门时,液压泵启动将液压油泵入液压缸之中,则液压缸向外运动,水闸门慢慢启开。
2.关闸操作:当需要关闭水闸门时,通过电气系统控制液控阀排油从液压缸中流出,则液压缸向内运动,水闸门慢慢关闭。
3.中间状态控制:通过电气系统和伺服机构可以实现水闸门半开半关等中间状态的控制,实现对水位和流量的精准控制。
四、特点与优势1.灵活性高:水闸门液压启闭控制系统具有操作灵活性高、响应时间快等特点,可以实现对水位和流量的实时控制。
2.精度高:水闸门液压启闭控制系统的精度高,比如可以实现水位和流量的微调,以应对不同情况下的需要。
3.可靠性好:水闸门液压启闭控制系统的可靠性好,液压管路中安装多种安全设备,如溢流阀、过滤器等,能够增强被控制对象的安全性。
四、应用前景随着水利工程的快速发展,水闸门液压启闭控制系统将会越来越广泛地应用于各种不同类型的水利工程中。
尤其在近年来,水灾频发,水闸门控制系统建设投入也越来越高,对技术难点的突破也越来越关键。
五、总结作为水利工程中的核心组成部分之一,水闸门液压启闭控制系统在实现对水位和流量的控制上起到了至关重要的作用。
未来,水闸门液压启闭控制系统将继续发挥其关键性作用,为水利工程的发展做出重要贡献。
常用智能控制闸门型号及规格测流原理及测流范围灌区全流域动态调水远程控制系统一、常用智能控制闸门型号及规格1.液压控制闸门液压控制闸门是通过液压系统来实现闸门开启和关闭的控制。
根据不同的使用场景和需要,液压控制闸门有不同的型号和规格可供选择。
2.电动控制闸门电动控制闸门是通过电动机驱动闸门开启和关闭的控制。
根据不同的使用场景和需要,电动控制闸门有不同的型号和规格可供选择。
3.手动控制闸门手动控制闸门是通过人工操作来实现闸门开启和关闭的控制。
通常,手动控制闸门不需要电动机或液压系统作为动力源,适用于简单的水体控制。
4.气动控制闸门气动控制闸门是通过气动系统来实现闸门开启和关闭的控制。
气动控制闸门具有结构简单、维护方便等优点,适用于一些特殊环境下的控制需求。
闸门的规格根据具体的使用情况和要求来确定,主要包括闸门宽度、闸门高度、最大承载能力等参数。
二、测流原理及测流范围测流是指通过测量水流速度和截面面积来计算水流量的过程。
常用的测流方法有静液压测流、浮标测流、超声波测流等。
1.静液压测流静液压测流是通过测量流过的截面面积和流速来计算水流量的方法。
它利用密度和流速的乘积来计算水体的质量流量,再通过密度系数得到实际的体积流量。
2.浮标测流浮标测流是通过观察浮标在水流中移动的速度和方向来估算水流量的方法。
根据浮标的移动速度和流经的时间,可以计算出水流的速度和流量。
3.超声波测流超声波测流是通过发射超声波到水流中,测量声波的传播时间和速度来计算水流量的方法。
超声波的传播速度与水流速度相关,通过测量声波的传播时间差,可以计算出水流的速度和流量。
灌区全流域动态调水远程控制系统是应用先进的信息技术和控制技术来实现对灌区水资源的动态管理和调度的系统。
该系统通过传感器、网络通信、数据采集与处理等技术,实现对水文信息、灌溉用水需求、水源供应情况等数据的实时监测和远程控制。
具体来说,灌区全流域动态调水远程控制系统通常包括以下组成部分:1.传感器与数据采集系统:用于实时监测水文信息、气象状况、土壤水含量、作物需水等数据,并将数据传输给中央控制中心。
液压控制系统的工作原理及应用1. 液压控制系统简介液压控制系统是一种利用液体传递能量来实现控制和传动的系统。
它采用液体作为传动介质,通过液体流动产生的压力来实现控制执行元件的运动。
液压控制系统具有传动功率大、动力源稳定、传递力矩平稳等优势,广泛应用于机械、航空、汽车、冶金等领域。
2. 液压控制系统的工作原理液压控制系统的工作原理基于压力传递和力的传递两个基本原理:液体在容器中产生压力,通过管道、阀门等元件将压力传递至执行元件,从而产生力。
液体在封闭的容器内不可压缩,当一个内部施加了压力的液体容器与另一个容器相连时,压力会均匀分布到所有与之相连的容器内。
3. 液压控制系统的组成液压控制系统主要由以下几个组成部分构成:•液压动力系统:由液压泵、液压缸、液压马达等元件组成,负责产生压力、产生力并进行能量转换。
•液压控制元件:包括液控阀、压力阀、流量阀等,用于控制液体的流动和压力,实现对液压系统的控制。
•液压执行元件:例如液压缸、液压马达等,根据控制信号从液压系统中获得能量,并将其转换为机械能,完成工作任务。
•液压传动管路:用于传递液体和能量转换的管道系统,确保液体流动畅通、能量传递有效。
4. 液压控制系统的应用领域液压控制系统在工业领域有着广泛的应用,以下是其中几个典型的应用领域:4.1 工程机械领域•压路机:利用液压控制系统来实现对加重轮、刮刀等部件的控制,调整工作状态。
•起重机:利用液压控制系统进行起重等各种动作,实现对物体的起升、推拉等操作。
4.2 冶金行业•滚轧机:液压控制系统用于调节辊缝、调整辊缝开度,进而调整轧制产品的厚度和形状。
•压铸机:利用液压控制系统控制压铸机的开合及注射动作,实现对压铸产品的制作。
4.3 汽车工业•制动系统:利用液压控制系统来实现汽车制动系统的离合装置、刹车装置等动作。
•悬挂系统:液压控制系统用于控制汽车悬挂系统的高低调节、硬软调节等功能。
4.4 航空航天领域•飞机襟翼/襟翼:飞机的襟翼/襟翼采用液压控制系统来实现展开和收回动作,以改变飞机的升降力和飞行速度。
550m2烧结机液压闸门控制系统概述炼铁作业部耿丹1概述提高布料质量,对于改善料面的点火状况,降低能耗起着相当大的作用[1]。
首钢京唐550m2烧结机利用烧结机圆辊上部安装的液压闸门实现了混合料的精确布料,保证了台车宽度方向上的烧结速度一致。
圆辊液压闸门安装于烧结机混合料仓下部,可实现大闸门(200mm行程)和6个小闸门(50mm行程)开度的自动调节,用来调整混合料的下料量,现场设备如图1所示。
大闸门由2个液压执行器控制,同步调节。
6个小闸门附着在大闸门上,由6个液压执行器控制,单独调节。
液压闸门系统能够实现闸门位置的实时调节、反馈、锁死并能够实现闭环控制。
图1 液压闸门现场设备图2工作原理2.1工作原理液压闸门系统的工作压力为18.0 MPa,由2台90/45-200液压系统(带位移传感器、比例阀组、液压锁、单向节流阀) 和6台50/28-50液压系统(带位移传感器、比例阀组、液压锁、单向节流阀)的位置控制、液压站(含2台电动液压泵(一用一备)、滤油器)、1套PLC 控制柜及系统内相关的管路(连接件)等组成,液压原理图如图2所示。
2.2工作过程1、手动开启油泵(主、备可选),PLC自动控制液压系统的压力,同时检测系统故障,即时报警。
2、大闸门控制。
大闸门由南北两个油缸同步控制,现场有“自动”和“手动”两种选择方式,选择手动时,当任意按下油缸缩按钮,油缸提升打开闸门,当任意按下油缸伸按钮,油缸伸出闸门关闭;选择自动时,两个油缸检测同一个设定开度输入信号实现自动同步,控制大闸门到指定位置。
大闸门自动控制时设有同步过程,当两个油缸位置偏差较大时,较慢的油缸加快速度以实现同步,若位置偏差超出一定范围时则停机报警,并输出大闸门故障信号到PLC控制系统。
图2 液压系统原理图3、小闸门控制。
当液压泵站开启后可进行小闸门的控制,小闸门共6个,可分别选择手动或自动控制。
选择手动时,按下控制柜上的开按钮,PLC输出开信号到比例调节阀,闸门开启,按下关按钮,闸门关闭;选择自动时,此时PLC接收中控室的设定开度信号,自动输出比例调节阀控制信号,将闸门调整到指定位置。
液压闸门的工作原理液压闸门是一种常用的水利工程设施,它通过利用液压原理来控制水流的流动,实现对水位的调节和水流的截断。
液压闸门的工作原理是利用液压力来提供动力,并通过控制液压力的大小和方向来控制闸门的开闭。
下面我将详细介绍液压闸门的工作原理。
液压闸门通常由闸门本体、液压缸、控制系统等组成。
液压闸门的闸门本体是由钢板焊接而成,具有较高的强度和刚度,能够承受较大的水压力。
液压缸是液压闸门的动力源,它通过控制液压油的进出来实现闸门的开闭。
控制系统则是用来控制液压缸的工作,通常由液压控制阀、液压泵等组成。
液压闸门的工作原理可以简单描述为:当需要开启闸门时,液压控制阀打开,液压泵开始工作,将液压油从油箱中吸入,经过液压控制阀进入液压缸的一侧,同时将另一侧的液压油排出。
由于液压油的压力作用在液压缸的活塞上,推动活塞向外运动,进而带动闸门开启。
当需要关闭闸门时,液压控制阀关闭,液压泵停止工作,液压油停止进出液压缸,此时液压缸的两侧压力相等,闸门受到水流的冲击力和自身重力的作用,缓慢关闭。
液压闸门的工作原理中,液压控制系统起着至关重要的作用。
通过控制液压控制阀的开闭,可以精确控制液压油的流入和流出,从而控制液压缸的工作。
液压控制阀可以根据需要调节液压油的流量和压力,实现对闸门开闭速度的控制。
此外,液压控制系统还可以根据水位的变化自动调节闸门的开闭,实现对水位的调节和水流的控制。
液压闸门的工作原理具有以下优点:1. 开闭灵活:液压闸门可以根据需要精确控制闸门的开闭速度和幅度,适应不同的水位和流量变化。
2. 动力强大:液压闸门利用液压力作为动力源,具有较大的推力和承载能力,可以应对较大的水压力和水流冲击力。
3. 自动控制:液压闸门可以通过液压控制系统自动调节闸门的开闭,实现对水位的自动控制,减轻了操作人员的负担。
液压闸门是一种利用液压原理来控制水流的流动的水利设施。
通过控制液压力的大小和方向,液压闸门可以实现对水位的调节和水流的截断。
闸门液压启闭机电气控制系统设计摘要:根据控制方式不同,可将闸门启闭机控制分为手动控制、集中控制和现地控制三种方式,其中,集中控制是在泄水闸集控室内,检测闸门的启闭状态,并结合水力环境现状调节闸门的开度大小,这种控制方式是最常用的闸门控制方式之一,而现地控制是在调试和集中控制失效时采用的控制方式。
现阶段国内外通过长时间的研究得出的研究成果包括基于PLC的控制方法、基于模糊理论的控制方法以及基于Modbus的控制方法,然而当前闸门启闭机控制方法对同步性的要求较高,上述传统的控制方法存在严重的同步误差问题。
为了解决这一问题,在传统控制方法基础上,分析控制方法同步误差的形成原因,并结合分析结果实现对双吊点闸门启闭机同步控制方法的优化设计。
在运行过程中产生同步误差的原因分别为双缸偏载和双缸液压的不对称,因此,本文以解决液压双吊点闸门启闭机控制方法的同步误差为目的,实现对同步控制方法的优化设计。
关键词:闸门液压启闭机;电气控制;设计引言:某大型水利枢纽工程在检修中发现溢洪道1号弧形闸门不能有效开闭,水库安全度汛存在重大隐患。
为快速找出故障原因,消除故障隐患保证工程安全,技术人员对该溢洪道弧形闸门、液压启闭机及其附属设施进行了故障检测,并根据检测数据进行故障诊断与分析,提出针对性的整改建议,建设单位依据整改建议进行整改,有效保证了该水利枢纽安全可靠运行。
1液压双吊点闸门启闭原理同步数学模型构建的目的是了解双吊点闸门启闭机的一般结构和工作原理。
闸门实际控制运行中,根据工程任务需要下达闸门的升、降指令,启闭机液压油泵经由不同的液压阀组在油缸内形成压力,引起液压杆在缸内做反复的伸展和缩回运动,对闸门产生推拉作用,为闸门的升降操作提供动力。
将启闭机的液压缸通过双吊头与闸门连接在一起,达到启闭闸门的目的,这也就是双吊点闸门启闭机的工作原理。
2液压启闭机运行和操作设计要求液压机应可移动,液压缸在打开时运行平稳,无漏电距离、摇晃等。
液压闸门的工作原理液压闸门是一种利用液压原理实现开闭的水利设备,广泛应用于水电站、水库、河道等场所。
它的工作原理非常简单,主要通过液压系统的作用,控制闸门的开启和关闭。
下面将详细介绍液压闸门的工作原理。
液压闸门由闸体、液压缸、液压站和控制系统等组成。
闸体是液压闸门的主体部分,通常由金属材料制成,具有较高的强度和刚度。
液压缸是闸门的动力装置,通过液压油的压力推动闸体的开闭。
液压站是液压系统的核心部件,它负责产生液压油的流动和压力,并通过控制系统对液压缸进行控制。
液压闸门的工作过程可以分为开启和关闭两个阶段。
当液压闸门需要开启时,液压站会将液压油送入液压缸的一侧,使液压缸的活塞向外运动。
活塞的运动会带动闸体的开启,使水流通过闸门。
当液压闸门需要关闭时,液压站会将液压油送入液压缸的另一侧,使液压缸的活塞向内运动。
活塞的运动会带动闸体的关闭,阻止水流通过闸门。
液压闸门的工作原理主要依赖于液压缸的工作原理。
液压缸是一种能够将液压能转化为机械能的装置。
它由气缸和活塞组成,气缸内装有液压油,活塞则可以在气缸内移动。
当液压油被送入气缸的一侧时,活塞会受到液压力的作用向外移动;当液压油被送入气缸的另一侧时,活塞会受到液压力的作用向内移动。
液压闸门的控制系统起着重要的作用。
它根据实际需要对液压闸门的开启和关闭进行控制。
控制系统通常由压力传感器、流量控制阀和电气控制元件等组成。
压力传感器用于感知液压油的压力,流量控制阀用于控制液压油的流量,电气控制元件用于接收信号并控制液压站的运行。
液压闸门的工作原理简单而可靠。
通过液压系统的作用,它可以快速、准确地实现开闭操作。
液压闸门具有结构简单、操作方便、封闭性能好等优点,被广泛应用于水利工程中。
液压闸门的工作原理是利用液压系统的作用,通过液压缸的运动实现闸门的开启和关闭。
控制系统起着重要的作用,通过对液压闸门的控制,可以实现精确的操作。
液压闸门具有结构简单、操作方便、封闭性能好等优点,在水利工程中发挥着重要的作用。
闸门液压启闭机原理闸门液压启闭机是一种通过液压传动来控制闸门开启和关闭的设备。
液压启闭机主要由液压缸、液压泵站、液压阀组、控制系统等组成。
闸门液压启闭机的原理是利用液压传动结构实现闸门的启闭。
液压油泵以电机转动为动力源,通过吸油和压油作用,将液压油送入液压缸,使活塞在液压力的作用下进行推拉运动,从而实现闸门的启闭。
液压油泵将液压油通过吸油孔吸入,然后通过压油孔将液压油送入液压泵站。
液压泵站通常由高压油泵、低压油泵、蓄能器和液压油箱组成。
高压油泵通过将液压油压力升高,提供液压源给液压缸;低压油泵则负责将低压油从油箱吸入,为高压油泵提供液压油的补充。
蓄能器既可以在液压泵站需要时为高压油泵提供储备压力,还可以平衡系统压力的波动。
液压油箱主要用于存放液压油,保持液压设备的油位。
液压阀组通常由多种不同的阀门组合而成,如进油阀、泄油阀、电磁阀等。
进油阀控制供油量的大小,从而调节液压缸的速度。
泄油阀用于控制压力卸荷回路,当液压油泵停止供油或系统压力超过设定压力时,泄油阀打开,将液压油回流到油箱中。
电磁阀负责控制液压油的流通方向,从而实现对液压缸的启闭控制。
控制系统是闸门液压启闭机最核心的部分,由液压电器和液压控制阀芯组成。
液压电器通过接受来自控制室的信号,将电信号转化为液压信号,控制液压阀芯的开启和关闭,从而实现对液压油的流通和闸门的启闭控制。
液压控制阀芯则根据液压电器的控制信号,调整液压阀的开启或关闭程度,以控制液压油的流量大小和流向。
总的来说,闸门液压启闭机通过液压传动结构实现对闸门的启闭,液压油泵提供液压源,液压阀组控制液压油流量和流向,而控制系统则负责将电信号转化为液压信号,控制液压阀的开闭程度。
这种液压启闭机结构简单、可靠性高,广泛应用于各种闸门的启闭控制领域。
液压门原理
液压门原理是通过液压系统来实现门的开关功能。
液压门系统主要由液压泵、液压缸、控制阀和液压油等部件组成。
液压泵将液压油从油箱中吸入,并将其压力增加后送入液压缸。
液压缸中的活塞会受到压力的作用而产生线性运动。
当液压泵停止工作时,液压缸中的液压油会通过阀门流回油箱。
控制阀起到调节液体流动方向和压力的作用。
它根据门的开闭信号,控制液压泵和液压缸之间的液压油流动,从而实现门的开关操作。
液压门的实现原理是利用液体不可压缩的特性来实现对门的力的传递和控制。
当液压泵提供压力时,液压油被送入液压缸内,使液压缸活塞产生推力,从而实现门的开启。
当液压泵停止供压时,液压缸内压力下降,液压油通过阀门回到油箱,从而使液压缸活塞回到初始位置,门关闭。
液压门的优点是具有较大的力矩和控制灵活性,能够承受较大的负荷并实现精准的开闭动作。
此外,液压门还具有噪音低、寿命长、维护成本低等特点。
因此,在各种场合中,液压门被广泛应用于门控系统中。
液压控制系统:技术原理与应用实践液压控制系统,作为现代工业领域的关键技术之一,以其强大的动力传输和精确的控制性能,广泛应用于各种机械设备和工业生产过程中。
本文旨在剖析液压控制系统的技术原理,并结合实际应用场景,探讨其广泛用途及操作要点。
一、技术原理1. 基本概念液压控制系统,顾名思义,是利用液体作为传递介质,通过控制阀门、泵、缸等元件,实现能量传递和动作控制的系统。
其主要组成部分包括液压泵、液压缸、液压马达、控制阀、油箱、管路等。
2. 工作原理液压控制系统的工作原理基于帕斯卡原理,即在密闭容器内,液体受到的压力会均匀传递到容器各个方向。
当系统中的一个小面积活塞受到力的作用时,会在液体中产生压力,这个压力会传递到大面积的活塞上,从而实现力的放大和传递。
3. 控制方式(1)方向控制:通过控制换向阀,改变液体流动方向,从而实现液压缸或液压马达的正反转。
(2)压力控制:通过调节溢流阀、减压阀等元件,实现对系统压力的调节,保证系统稳定运行。
(3)流量控制:通过调节流量控制阀,改变液体流量,实现液压缸或液压马达的运动速度控制。
二、应用实践1. 工程机械液压控制系统在工程机械领域具有广泛的应用,如挖掘机、装载机、起重机等。
通过精确控制,实现机械设备的各种动作,提高作业效率。
2. 交通运输在交通运输领域,液压控制系统应用于汽车刹车系统、转向系统等,保障行车安全。
3. 冶金行业液压控制系统在冶金行业中,用于轧机、液压锻造机等设备,实现金属材料的加工成型。
4. 船舶工程在船舶工程中,液压控制系统应用于船舶的舵机、锚机等设备,保证船舶的航行安全。
5. 航空航天在航空航天领域,液压控制系统用于飞行器的起落架、襟翼等部位,实现飞行器的精确控制。
三、系统优势与挑战1. 优势(1)动力强大:液压系统能够实现大功率的输出,适用于需要大力量驱动的设备。
(2)精度高:通过精细的控制系统,可以实现高精度的运动控制,满足复杂作业需求。
液压控制系统工作原理
液压控制系统是一种基于液压传动原理的控制系统,其工作原理可以概括为以下几个方面:
1. 能量转换:液压控制系统通过将机械能转换为液压能,实现驱动液压执行器的目的。
它包括一个负责能量转换的液压泵,将机械能转化为液压能,并通过液压管路将液压能传递到执行器。
2. 液压执行器:液压控制系统中的液压执行器是用来实现具体动作和控制的部件,常见的液压执行器包括液压缸和液压电动机。
液压执行器接收来自液压泵的压力信号,将压力转化为力或运动,并实现相应的动作。
3. 控制阀:液压控制系统中的控制阀经常作为核心部件,用来控制液压油的流动方向、流速和压力。
根据不同的控制需求,液压控制系统可以采用不同类型的控制阀,如升降阀、方向控制阀、流量控制阀等。
4. 传感器和反馈装置:传感器和反馈装置用来检测和感知液压系统的工作状态,并将相应的信号反馈给控制系统。
通过传感器和反馈装置,液压控制系统可以实时监测和调整系统的工作参数,保证系统的稳定性和精度。
5. 控制回路和控制算法:液压控制系统中的控制回路和控制算法用来实现对液压系统的精确控制。
它们根据输入信号和反馈信号之间的差异,通过控制阀来调整液压流动,从而实现对液
压执行器的控制。
通过以上几个方面的相互配合和协调,液压控制系统能够实现对机械运动的准确控制,广泛应用于各个领域的自动控制和机械操作中。
闸门液压启闭机电气控制系统设计摘要:水利闸门调度是我国水利机电工程闸门调度管理运行控制工作管理中的重要环节,进行自动化调度控制系统是当今我国水利机电工程闸门调度控制运行中不断努力探索的科学研究发展方向。
一套设计合理的水利闸门进行自动化调度控制管理系统不但能大大提高我国闸门调度控制运行的管理工作效率,而且还可以大大降低运行管理成本,随着工业自动化技术水平的日益逐步提高及水利机电设备应用性能的不断完善,闸门进行自动化调度控制的系统安全性、可靠性也随之得到了极大的应用改善和技术进步。
关键词:闸门液压;启闭机电气控制;系统设计1启闭机概述在各种水利水电起重工程中,启闭机主要是辅助启动关闭进水闸门、拦污栅和污水清污处理装置等重要机械设备。
启闭机是一种专门属于用来辅助启动关闭有利水电站各种进水闸门的一种大型专用水力起重机械。
按照液压启闭机其结构综合的性能特征的不同,启闭机大致可以再细分为液压螺杆式自动启闭机、链式自动启闭机、卷扬式自动启闭机、液压启闭机等。
由于利用液压启闭机的诸多技术优点,诸多大型水利、水运运输工程中都会选择使用液压启闭机,以下将具体介绍:液压启闭机主要是专门利用一种液体驱动压力系统来直接驱动整个液压缸进行运动,从而直接带动液压闸门装置进行启闭运动的一种液压启开关闭传动机械,液压启闭机主要结构是由液压控制闸门装置、液压缸、液压阀和泵站等一系列重要零部件综合组成。
2液压闸门启闭机的组成在水利闸门工程当中,液压启闭机具有特别重要的作用,也是水利工程经常采用的启闭方式。
液压启闭机主要由两部分组成,分别是液压系统与电气控制系统,液压系统在运行的过程中,液压缸作为系统执行设备,并与油泵、电动机与油箱构成一个整体。
除此之外,液压启闭机中的电气控制系统在运行的过程中,需要大量继电器与传感器,继电器与传感器能够有效减小外界环境对系统的影响,从根本上保证电气控制系统的稳定运行。
继电器与电压传感器在日常运行的使用过程中,一旦电线出现接触不良好的现象,很容易就会发生各种安全事故。
拍门闸门的工作原理
门闸门是一种常用于公共场所的自动门控制系统。
它通过控制电机和液压系统来实现门的开关。
下面是门闸门的工作原理:
1. 传感器检测:门闸门通常使用红外线或超声波传感器来检测门口是否有人或物体。
当有人或物体靠近门口时,传感器会发送信号给控制系统。
2. 控制信号:控制系统接收到传感器的信号后,会发送控制信号给电机和液压系统。
控制信号会告诉电机应该启动并启动的方向。
3. 电动驱动:电机会通过传动装置(如齿轮或链条)将机械能转化为动力。
这个动力会推动门的开关。
4. 液压系统:液压系统一般用于大型门闸门,它通过控制液压缸的液压传动来实现门的开关。
当控制系统发送信号给液压系统时,液压系统会释放或添加液压力来驱动门的移动。
5. 安全保护:门闸门通常配备有安全保护装置,如反向传感器或反相器。
当门遇到阻力或有异常情况发生时,这些装置会立即停止门的运动,以避免伤害人员或损坏物体。
总结:门闸门的工作原理是通过传感器检测门口情况,控制系统发送信号给电机和液压系统,电机或液压系统通过动力推动门的开关。
安全保护装置可以保证门在异常情况下停止运动。
液压门原理
液压门是一种利用液压传动原理来实现开启和关闭的门,它具有结构简单、运
行可靠、噪音小等优点,因此在各种场合得到了广泛的应用。
液压门的原理主要是通过液压系统来实现门的开启和关闭,下面将详细介绍液压门的原理。
首先,液压门的原理是基于液压传动的原理。
液压传动是利用液体在封闭的管
路中传递压力和动力的一种传动方式。
在液压门中,液压系统由液压泵、液压缸、液压阀和液压油等部件组成。
当需要开启或关闭门时,液压泵会向液压缸输送液压油,液压缸内的活塞就会受到液压油的压力而产生运动,从而带动门的开启或关闭。
其次,液压门的原理是基于液压控制的原理。
在液压门中,液压阀起着控制液
压油流动方向和流量的作用。
通过控制液压阀的开关,可以实现对液压系统的控制,从而实现对门的开启和关闭。
液压门的开启和关闭速度可以通过调节液压阀来实现,从而满足不同场合的需求。
此外,液压门的原理还涉及液压系统的工作原理。
液压系统的工作原理是利用
液体的不可压缩性和传递压力的性质来传递动力。
在液压门中,液压油被压缩后可以传递大的力,从而实现对门的开启和关闭。
液压系统的工作原理保证了液压门的稳定性和可靠性。
综上所述,液压门的原理是基于液压传动、液压控制和液压系统的工作原理。
通过液压系统的工作,液压门可以实现平稳、可靠的开启和关闭,广泛应用于各种场合。
液压门的原理不仅具有技术含量,而且在实际应用中表现出了很好的效果,为人们的生活和工作带来了便利。
550m2烧结机液压闸门控制系统概述
炼铁作业部耿丹
1概述
提高布料质量,对于改善料面的点火状况,降低能耗起着相当大的作用[1]。
首钢京唐550m2烧结机利用烧结机圆辊上部安装的液压闸门实现了混合料的精确布料,保证了台车宽度方向上的烧结速度一致。
圆辊液压闸门安装于烧结机混合料仓下部,可实现大闸门(200mm行程)和6个小闸门(50mm行程)开度的自动调节,用来调整混合料的下料量,现场设备如图1所示。
大闸门由2个液压执行器控制,同步调节。
6个小闸门附着在大闸门上,由6个液压执行器控制,单独调节。
液压闸门系统能够实现闸门位置的实时调节、反馈、锁死并能够实现闭环控制。
图1 液压闸门现场设备图
2工作原理
2.1工作原理
液压闸门系统的工作压力为18.0 MPa,由2台90/45-200液压系统(带位移传感器、比例阀组、液压锁、单向节流阀) 和6台50/28-50液压系统(带位移传感器、比例阀组、液压锁、单向节流阀)的位置控制、液压站(含2台电动液压泵(一用一备)、滤油器)、1套PLC 控制柜及系统内相关的管路(连接件)等组成,液压原理图如图2所示。
2.2工作过程
1、手动开启油泵(主、备可选),PLC自动控制液压系统的压力,同时检测系统故障,即时报警。
2、大闸门控制。
大闸门由南北两个油缸同步控制,现场有“自动”和“手动”两种选择方式,选择手动时,当任意按下油缸缩按钮,油缸提升打开闸门,当任意按下油缸伸按钮,油缸伸出闸门关闭;选择自动时,两个油缸检测同一个设定开度输入信号实现自动同步,控制大闸门到指定位置。
大闸门自动控制时设有同步过程,当两个油缸位置偏差较大时,较慢的油缸加快速度以实现同步,若位置偏差超出一定范围时则停机报警,并输出大闸门故障信号到PLC控制系统。
图2 液压系统原理图
3、小闸门控制。
当液压泵站开启后可进行小闸门的控制,小闸门共6个,可分别选择手动或自动控制。
选择手动时,按下控制柜上的开按钮,PLC输出开信号到比例调节阀,闸门开启,按下关按钮,闸门关闭;选择自动时,此时PLC接收中控室的设定开度信号,自动输出比例调节阀控制信号,将闸门调整到指定位置。
小闸门在一定的时间(20秒)不能调节到位便停止工作并输出小闸门故障信号到PLC控制系统。
3重要组成部分描述
3.1PLC控制系统
采用西门子S7-200PLC作为设备的控制核心,在液压闸门系统中,现场的各类测量仪表信号直接或通过变送器进入PLC中;控制柜操作设自动和手动两种方式,通过柜面板转换开关实现,能够进行大闸门开度调节、6个小闸门单独的开度调节。
选择自动时现场设备完全按PLC的控制逻辑自动运行,无需人工干预;当现场设备出现故障时才需采用手动操作方式人工干预,PLC控制系统如图3所示。
图3 PLC控制柜图
3.2比例阀
比例阀的控制包括控制电源和流量调节模拟信号,使用时由PLC输出控制电源,当流量调节信号为12mA时,油缸静止;当控制电流小于12mA,油缸伸,闸门关,电流越小流量越大闸门关闭越快;当控制电流大于12mA,油缸缩,闸门开,电流越大流量越大闸门打开越快;在自动控制时,当闸门离目标位置超过10%以上时,设置流量较大,阀门动作较快,当闸门离目标位置小于10%时,设置流量较小,闸门微调到指定位置。
3.3油缸位置传感器
大、小闸门的实际位置是由油缸内置的位移传感器检测的,位移传感器的信号包括电源信号和位置信号,PLC控制系统向位移传感器提供工作电源并由PLC模拟量输入模块检测位置信号作为控制依据。
4系统实现功能
4.1精确的位置控制功能
大闸门两台机构接受同一给定信号,同步运行,油缸根据外来电流信号的数值,控制比例阀和位移传感器,使位移传感器的位移输出与外来信号一致,位置精度达到±0.5mm,如两个油缸输出位移信号偏差较大输出报警并停止动作,提示操作人员采取措施。
6个小闸门独立运行,运行过程中可按要求改变液压机构的阀的开度,进而改变进给或回退速度,每台油缸根据外来电流信号的数值,控制比例阀和位移传感器,使位移传感器的位移输出与外来信号一致,位置精度达到±0.5mm。
4.2连续动作的功能
为保证烧结机布料的正常运行,液压闸门具有连续动作的能力(连续调整闸门开度,非间断性),执行器的响应时间<2s,运动速度>10mm/s,6个小闸门实现单独控制,2个大闸门同步控制。
4.3液压站的智能控制功能
为保证系统正常运行,液压站提供了稳定的系统压力,液压站2台11kw电机一开一备,当任一闸门需要调整位置时(手动或自动),卸荷溢流阀自动得电,系统建压(额定压力为15MPa,并通过溢流阀调整压力大小,PLC控制柜压力二次仪表指示当前压力值)。
油泵启动以后,控制柜反馈备妥信号到中控室,此时方可进行开度设置。
4.4自诊断功能
系统具有可靠完善的故障自诊断功能;首先PLC控制系统对现场设备的轻/重故障均有发生时间及可能原因的记录,只有操作员能清除PLC内部故障;其次,生产过程中发生超出工艺要求的设备或运行故障时,控制柜有相应的报警信号。
(1)油温加热及冷却控制。
液压站上的温度传感器检测当前油温,PLC控制柜上的油温显示仪表显示实际油温。
油温过低或过高均可送到PLC,由PLC实现油温自动加热或冷却。
当油温低于10度,自动开启加热器加热,直到油温上升25度以上停止加热;当油温高于50度自动开启油温冷却风扇,直到油温恢复到35度以下。
(2)油温故障报警。
为确保加热安全,当加热器连续加热30分钟以上油温仍小于10度,系统停机并反馈液压系统故障信号到中控室。
(3)液位过高、过低报警。
液压站设有液位开关可检测油箱内的油量,当液位低于下限时,系统报警并输出液压系统故障信号到中控室,当液位高于上限时仅液位高指示灯亮,提示液位过高。
(4)压力滤油器堵塞报警。
液压站的压力滤油器堵塞时,压差开关闭合,PLC控制系统检测到该信号后即刻停机报警提示清洗、更换滤芯。
(5)回油滤油器堵塞报警。
液压站的回油滤油器堵塞时,压差开关闭合,PLC控制系统
检测到该信号后即刻停机报警提示清洗、更换滤芯。
(6)压力过高或过低报警。
油泵开启后,溢流阀得电建压后,若当前压力超出设定范围,系统停机报警并液压系统故障信号到中控室。
(7)压力显示报警。
采用压力传感器(4-20mA)加数显表,当压力超过21MPa或者低于
8MPa给出报警信号。
5系统应用
首钢京唐公司550m2烧结机的台车宽度是5.5m,很容易造成宽度方向上烧结速度的不
一致。
利用液压闸门布料系统,开发了烧结终点偏差智能控制模型,该模型解决在烧结机宽
度方向上,如何合理布料才能使垂直烧结速度趋于一致。
烧结终点偏差控制的目的是增加烧结均匀性,保证台车宽度方向上的烧结速度一致。
通
过烧结布料的自动控制,合理控制圆辊给料机上方6个小闸门的开度,沿烧结台车宽度方向
上实现合理布料,达到台车宽度方向上燃烧速度一致,烧结终点位置同步,提高烧结矿的产
质量和降低返矿的目的。
同时,还可以依据烧结机台车的料厚的目标值,结合安装的雷达料
位计检测的料厚实际数据,适时调整圆辊给料机比例系数,最终得到期望的布料厚度。
烧结
终点偏差控制的示意图如下图4所示,蓝色柱状图是料厚的实际测量值,红色柱状图是模型
根据燃烧一致性指数给出的料厚建议调节值,大趋势是中间薄两边厚,这完全符合工艺要求。
图4 布料厚度自动控制示意图
该系统应用后,沿台车宽度方向上的烧结速度更加趋向于一致,对降低烧结返矿率,提
高烧结矿产量作用明显。
由表1可见实现终点偏差、烧结布料自动控制后,烧结返矿率降低
了2.92个百分点。
表1 模型应用前后返矿率对比
烧结终点偏差控制模块应用前烧结终点偏差控制模块应用后应用效果
6结语
通过对烧结机液压闸门系统的应用,提高了生产过程的准确控制,降低了现场工人的劳动强度,提高了劳动生产率,降低了返矿率,提高了烧结矿产量。
参考文献:
[1]赵新建,刘其敏,李卫红.改善烧结机布料状况的实践[J].烧结球团,2003,28(5):54-56。