[发明专利]克服四辊破碎机油缸有害震荡的液压控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制系统，具体涉及一种克服四辊破碎机油缸有害震荡的液压控制系统 ，属于液压及自动化控制领域。

背景技术

新型的四辊破碎机中，采用了一种由PLC控制的辊缝自动调节的技术，动辊油缸的位移传感器和压力传感器分别将检测到的信号通过模拟信号输入模块进入PLC控制器,由PLC控制器通过模拟信号输出模块输出模拟信号给比例换向阀，比例换向阀根据得到的不同模拟信号进行不同的换向动作，控制液压缸实现不同的位移要求。为了实现被控变量的实际值与工艺要求的预定值一致，程序中，对比例换向阀的调节是由PID实现自动调节的，由于四辊破碎机上游供料的粒度和流量不是很平稳，特别是有大块或异物进入时，会引反馈的模拟量的信号出较大的波动，会引起PID的频繁调节和剧烈震荡，PID的频繁调节与剧烈震荡会引起比例换向阀阀芯的频繁、剧烈的动作，比例换向阀阀芯的频繁动作会引起带位移传感器油缸频繁和剧烈伸出与收缩，最终导致跑粗料和撞辊的现象发生，不仅影响了产品的质量，还缩短了破碎辊的使用寿命。本领域的技术人员一直尝试新的方案，但是该问题一致没有得到很好的解决。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种克服四辊破碎机油缸有害震荡的液压控制系统 ，该技术方案结构紧凑、简单、安全，能有效避免PID的频繁调节和剧烈震荡，导致跑粗料和撞辊的现象发生，提高了产品的质量，延长了设备的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种克服四辊破碎机油缸有害震荡的液压控制系统，其特征在于，所述液压控制系统包括比例换向阀、二位四通电磁换向阀、液压锁、两位两通电磁通断阀、压力传感器、位移传感器、液压油缸、移动辊，固定辊和PLC控制器，所述比例换向阀的P口与进油管P连接，比例换向阀的T口与回油管T连接，所述比例换向阀的A口与B口分别与液压锁的两只A口连接，所述液压锁的两只B口分别连接液压油缸的无杆腔和有杆腔，所述液压锁的控制口X连接二位四通电磁换向阀的B口，所述二位四通电磁换向阀的A口封闭，所述二位四通电磁换向阀的P口与进油管P连接，所述二位四通电磁换向阀的T口与回油管T连接，所述压力传感器与油液油缸的无杆腔的进油管连接，所述位移传感器为液压油缸的内置式位移传感器；所述两位两通电磁通断阀的两端A口和B口分别与液压缸的无杆腔和有杆腔相连通；所述PLC控制器分别对比例换向阀、压力传感器和位移传感器的模拟量信号进行接收与控制，对二位两通电磁换向阀和二位二通电磁换向阀进行开关量信号的控制。

作为本发明的一种改进，所述移动辊连接液压油缸7，物料设置在移动辊和固定辊之间。

一种克服四辊破碎机油缸有害震荡的液压控制方法，其特征在于，所述方法如下：

1）通过PLC控制器，启动液压系统，PLC控制器对油缸的位置通过位移传感器进行检测和反馈，反馈结果通过比例换向阀来实现油缸前进至预先设定值的工作位置后保持，实现在移动辊和固定辊之间形成破碎辊缝间隙，其位置的保持是通过PID实现自动调节的，其调节过程需要一定的时间，然后保持一个基本的稳定；

2）启动上部皮带放料，物料通过相对滚动的移动辊和固定辊之间保持的破碎辊缝间隙并被破碎后通过，使用过程中，当上部的物料的流量、粒度等情况发生变化时，破碎辊缝间隙的保持是通过PID实现自动调节；

3）当上部的物料的流量、粒度等情况总突然发生变化时或过铁块等情况时，PID原先的稳定调节状态被破坏，需要一个重新调整的过程，在重新调整过程中，如果油缸的活塞杆频繁剧烈进退移动会引起无杆腔压力传感器和位移传感器出现一个较大值的波动，PLC控制器系统检测到波动超过设定的范围时，会让两位两通电磁换向阀的电磁线圈得电，此时，油缸与两位两通换向阀保持并连状态，无论PID如何剧烈震荡，比例换向阀如何激烈换向，通过比例换向阀的油液进出油缸的状态是基本一样的，即无杆腔会始终保持一个低压浮动的状态，这个低压浮动状态，会提供让移动辊保持始终前进的动力，同时该前进的动力又不足以克服过大料或撞辊产生的反作用力，在反作用力的作用下，可以迅速后退，又能具有大料通过时的后退保护，避免油缸有害震荡，避免因辊缝无效调整造成“跑粗”和撞辊的现象；

4）当PLC控制器检测到无杆腔的位移传感器6的位移值正负变化在设定的范围时，说明上部物料的流量和粒度趋于稳定，两位两通电磁换向阀失电，停止工作，系统恢复到PID的自动调节状态，避免两位两通电磁换向阀长期得电所造成的能源损失。