[实用新型]采用计算流量反馈控制液压电梯的装置

说明书

                          技术领域

本实用新型涉及一般升降机的控制系统，尤其涉及采用计算流量反馈控制液压电梯的装置。

                          背景技术

阀控液压电梯是现今应用比较广泛的液压电梯形式，它主要是应用液压技术中的节流调速技术来控制液压电梯的运行速度。从目前液压电梯液压控制系统发展的情况来看，一种采用流量—位移—电反馈形式的电液比例控制系统是当前速度控制特性较好的阀控应用系统。流量—位移—电反馈系统属于流量反馈的小闭环控制，一般在管路中安装流量计来检测流量进行反馈控制，上、下行流量分别由两个比例节流阀进行控制。

在美国专利US5115684中公开了一种管路流量计技术。这项技术被运用于电梯控制中，提高了流量反馈的准确度，从而提高了阀控系统的控制性能。将这种流量计与控制阀集成在一起构成的液压电梯流量电反馈控制系统，优点主要有：流量控制性能好，能实现流量对理想流量曲线的较好跟踪，因而其速度控制性能较机械开关阀控制系统有较大的提高。但其缺点也很明显：流量传感器的工作原理是根据流体流过节流口时的压差及节流口的面积来测定流量的，因此在油温变化时，传感器的节流口的流量特性亦会受到粘度变化的影响，特别是在流量较小时，流量系统受雷诺数的影响特别大，从而造成流量测量不准，同时，节流式流量计本身也会带来系统的温升和能耗；这一系统的流量反馈是通过霍尔元件来实现机-电转换的，因此流量反馈元件的温飘也影响了电梯运行时的控制精度，特别是电梯低速度运行时的性能；这样造成的结果很明显就是流量控制性能的下降。且控制器的控制性能有限，对电梯运行过程中工况变化的适应性，也即系统鲁棒性比较差，不能实现优化控制。

针对阀控液压电梯的这种缺点，液压电梯的控制技术又有了发展。比较普遍的是采用变频器来控制电梯，这样的系统可以在开环的情况下获得较好的控制性能，从而避开了流量反馈环节。由美国专利US4593792公开了变频调速液压电梯的整体结构设想开始，众多的厂家和研究结构在这方面做了大量的工作。另外，上面提到的流量计技术专利的拥有者在1998年申报的美国专利US6142259中，公开了一种半阀控，半变频形式的液压电梯。这些液压电梯在节能方面都较传统的流量—位移—电反馈的阀控系统有了很大进步，但是变频器的加入使得系统的成本也大幅度的升高了。

                          发明内容

本实用新型目的是研制一种采用计算流量反馈控制液压电梯的装置，对原有的流量-位移-电反馈的阀控液压电梯进行改进，避免传统的流量反馈的缺点。

本实用新型的技术方案如下：

1)主压力油路系统：

三相异步电机驱动液压螺杆泵，液压螺杆泵的一端经过滤油器接油箱，另一端接常开的上升节流主阀的环形容腔，上升节流主阀的环形容腔其一路经过阀口接油箱，另一路分别通过单向阀接常闭的下降节流主阀的环形容腔，和通过精细滤油器接控制油路；常闭的下降节流主阀的环形容腔的一路通过限速切断阀的一端与柱塞油缸相连，进而通过滑轮组机构驱动电梯轿厢的运动；常闭的下降节流主阀的环形容腔的另一路通过手动下降阀接入油箱；

2)上行的控制油路系统：

由上升节流主阀的环形容腔出口端引出，经过精细滤网后，一路接安全阀的背腔，另一路接第一固定液阻，第一固定液阻的另一端与第二固定液阻、安全阀的环形油腔以及上升先导阀的控制油腔相连，第二固定液阻的另一端接上升节流主阀的背腔，上升先导阀的回油腔经安全阀的回油腔接入油箱，压力表和压力传感器接在液压螺杆泵的出口端，测量泵出口压力；

3)下行的控制油路系统：

由下降节流主阀的环形容腔接出，经精细滤网，与第三固定液阻相连，第三固定液阻的另一端则与第四固定液阻以及下降先导阀的控制油腔相连，第四固定液阻另一端接入下降节流主阀的背腔，下降先导阀的回油腔直接接油箱，压力表和压力传感器接在下降节流主阀的环形容腔；

4)电气控制系统：

PLC电气控制柜中的指令信号、压力传感器检测的液压泵出口压力信号、压力传感器检测的负载压力信号同时接入微机控制器，微机控制器输出控制上升比例电磁铁和下降比例电磁铁的信号。