[发明专利]一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法在审
申请号: | 202010829923.3 | 申请日: | 2020-08-18 |
公开(公告)号: | CN112099441A | 公开(公告)日: | 2020-12-18 |
发明(设计)人: | 郑芳杰;朱昆鹏;蔡青春 | 申请(专利权)人: | 上海瑞纽机械股份有限公司 |
主分类号: | G05B19/414 | 分类号: | G05B19/414;B21D3/00 |
代理公司: | 上海集信知识产权代理有限公司 31254 | 代理人: | 吴明华 |
地址: | 200120 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 数控 钢轨 校直机 压力 线性 控制 方法 | ||
本发明公开了一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法,利用PLC控制系统的模拟量输出模块控制液压比例阀,再由所述液压比例阀控制矫直油缸,在所述矫直油缸上安装压力传感器和位移传感器;由所述压力传感器和所述位移传感器实时采集所述矫直油缸的数据反馈至所述PLC控制系统的模拟量输入模块中;通过所述PLC控制系统的计算,线性地控制所述模拟量输出模块的电压输出,达到控制所述液压比例阀的电压输入信号,通过实时数据的反馈,来稳定控制所述液压比例阀的压力。本发明能够精确控制压力,压力的变化量减小。
技术领域
本发明涉及四向数控钢轨校直机压力控制技术,更具体地说,涉及一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法。
背景技术
四向数控钢轨矫直机属于钢轨焊接接头矫直机,是用于时效后长钢轨焊接接头平直度检测、矫直的专用设备。矫直机具有自动测量钢轨焊接接头功能,通过激光测量装置,对焊接接头行车面、导向面进行自动测量,并判断是否符合标准要求。矫直机对检测后不符合标准的钢轨接头进行矫直,它具有水平、垂直方向矫直功能,垂直方向最大矫直作用力是2500KN,水平方向最大矫直作用力是1200KN。矫直机根据检测结果采用三点施压法,对平直度不符合标准的接头进行矫直。调整水平支点并控制水平油缸运动对钢轨接头水平方向弯曲进行矫直,调整垂直支点并控制垂直油缸运动对钢轨接头垂直方向弯曲进行矫直。在对作业钢轨进行施力矫直的操作过程中,可直接观看操作显示屏所显示的动态图表以了解当前矫直施力状态下作业钢轨的矫直质量。压力与位移反馈系统是通过安装在液压系统中压力传感器和安装在矫直油缸上光栅位移传感器实时采集数据,由计算机系统进行数据处理后传输到显示屏。
矫直机的液压调直操作是由两个单轴双向比例手柄进行操作,分别控制垂直和水平两个方向,手柄的每一操作方向对应相应的矫直油缸的运动,油缸的动作是通过液压比例阀来控制。由于操作手柄具有互锁的功能,任何情况下只能进行一个方向的矫直操作,当拨动操作手柄继续往任一方向推动,此时矫直作业开始进行及相应的矫直油缸带动矫直施力点快速接近作业钢轨。当施力支点与作业钢轨接触后,液压系统的压力瞬间升高,此时矫直油缸的运动速度立即切换到慢速运动,此时随着操作手柄继续往前推,液压系统的工作压力会相应的升高,直至达到矫直作业钢轨弯曲变形所需的作用力。松开操作手柄,矫直油缸回复原位。
现有的四向数控钢轨校直机采用的是液压比例阀控制输出,单轴双向比例手柄为比例阀的电压输入。因为手柄拨动的操作角度只有30°,控制精度上无法精确控制,数据的大小也无法控制,垂直与水平方向上的压力输出无法精确稳定控制,压力数据变化量太大,压力的稳定性太差。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷,本发明的目的是提供一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法,能够精确控制压力,压力的变化量减小。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法:
利用PLC控制系统的模拟量输出模块控制液压比例阀,再由所述液压比例阀控制矫直油缸,在所述矫直油缸上安装压力传感器和位移传感器;
由所述压力传感器和所述位移传感器实时采集所述矫直油缸的数据反馈至所述PLC控制系统的模拟量输入模块中;
通过所述PLC控制系统的计算,线性地控制所述模拟量输出模块的电压输出,达到控制所述液压比例阀的电压输入信号,通过实时数据的反馈,来稳定控制所述液压比例阀的压力。
较佳的,所述PLC控制系统的计算具体包括在等量的时间中给出等量的模拟量电压增加,以达到线性的控制。
本发明所提供的一种四向数控钢轨校直机的压力线性控制方法,能够减少工作时间,控制比例阀的压力稳定变化,可以使操作人员及时做出反应,防止钢轨受力过大而断裂,对矫直机设备的安全性作出了很大的提升。
附图说明
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