專利名稱:一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,具體地說,涉及一種電液轉(zhuǎn)換的控制方法,可用于各種需要采用較低壓力閉環(huán)控制的液壓伺服控制領(lǐng)域, 典型的系統(tǒng)如汽輪機低壓透平油控制系統(tǒng)的電液伺服控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,市場現(xiàn)有的電流(壓)-油壓轉(zhuǎn)換裝置大多是液壓廠商成型的電磁比例溢流閥和電磁比例減壓閥,但此類的比例閥最低的調(diào)壓范圍都只有在2Mpa以上才能穩(wěn)定的輸出壓力,而在汽輪機低壓透平油控制系統(tǒng)的電液伺服控制領(lǐng)域,控制輸出的壓力范圍一般只有0. 2 0. 6Mpa,顯然市場上成型的比例減壓閥或是比例溢流閥難以應(yīng)用到這個領(lǐng)域。在比例閥的滯環(huán)、重復(fù)精度和頻率響應(yīng)等實際參數(shù)上,比例溢流閥或是比例減壓閥這種結(jié)構(gòu)形式都無法與電磁比例換向閥相比,參數(shù)差距在10倍以上。根本無法適應(yīng)汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的快速性要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,它可以滿足現(xiàn)場較低控制油壓輸出的應(yīng)用場合,同時可以滿足汽輪機組調(diào)節(jié)系統(tǒng)要求的快速響應(yīng)的特性。配備高性能可編程專用控制器,可以直接驅(qū)動電磁比例換向閥,并能夠保證精確的油壓輸出特性和響應(yīng)速度。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)
換裝置。一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,其主要特征包含電磁比例換向閥、壓力傳感器和可編程控制器,可編程控制器分別連接電磁比例換向閥和壓力傳感器,電磁比例換向閥的滑閥閥芯結(jié)構(gòu)形式是三位四通比例換向閥,電磁比例換向閥連接壓力油源、無壓回油及輸出壓力油,壓力傳感器固定在輸出壓力油的管道上。本實用新型具有以下的技術(shù)特點(1)采用了電磁比例閥作為電液轉(zhuǎn)換器,利用了電磁比例換向閥的液壓橋路分壓控制原理,可以獲得各種壓力范圍的輸出特性,特別是較低壓力控制范圍的場合。電磁比例換向閥采用能夠進行精確流量控制的滑閥閥芯結(jié)構(gòu)形式的三位四通比例換向閥。(2)配備了高靈敏度的壓力傳感器作為反饋裝置,使得輸出的油壓力保證了控制精度和壓力控制的線性度。(3)液壓橋路的控制方法可以大幅度提升壓力輸出的響應(yīng)頻率和響應(yīng)速度,這是市場上成型比例減壓閥和比例溢流閥的結(jié)構(gòu)原理難以實現(xiàn)的。(4)配備高性能可編程專用控制器,直接驅(qū)動電磁比例換向閥,并保證了精確的油壓輸出特性和系統(tǒng)響應(yīng)速度。(5)本系統(tǒng)提供了遠程控制接口,可方便的進行與第三方自動控制系統(tǒng)進行配合,實現(xiàn)控制需求。
以下結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明圖1是本實用新型實施例一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置的液壓原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1對本實用新型作詳細的說明1結(jié)構(gòu)組成如圖1所示,本實用新型包括電磁比例換向閥、壓力傳感器、高性能可編程專用控制器和液壓集成塊組件。比例閥與壓力傳感器集成在液壓集成塊組件上,使之組成一個整體,系統(tǒng)對外有3個油口,分別是壓力油源、無壓回油和輸出壓力油。輸出壓力油為電液轉(zhuǎn)換后的工作油壓,壓力油入口需接入供油油源,輸出壓力油油口接入到被控設(shè)備,無壓回油接回油箱??删幊炭刂破髋渲昧硕喾N輸入輸出I/O信號處理電路、完成邏輯運算的中央處理器CPU、現(xiàn)場可編程門陣列FPGA以及完成數(shù)據(jù)交換的通訊口,F(xiàn)PGA實時處理各種I/O信號, CPU可在一個控制周期內(nèi)通過FPGA直接并行讀寫一遍所有I/O信號,控制器接收到目標(biāo)指令信號后輸出至電磁比例換向閥控制輸出油壓,輸出油壓的數(shù)值由壓力傳感器反饋回來, 由放大器進行比較綜合后再輸出至電磁比例換向閥,進行油壓的控制,完成對控制對象的控制要求。2工作原理電磁比例換向閥為四邊滑閥的三位四通換向閥結(jié)構(gòu)形式,比例閥的中位機能為P、 T、A、B全部封閉的“0”型機能形式。實際應(yīng)用中只使用P、Τ、A三個油口,“B” 口在集成塊組件封死不用。其中壓力油引入“P”腔,輸出壓力油由“A”腔引出,“T”腔接無壓回油,壓力傳感器接入“A”腔的油路。“P”腔壓力油經(jīng)過電磁比例換向閥的閥芯位移改變后,壓力油液進入“A”腔,產(chǎn)生了輸出壓力油,在此過程中,壓力油在閥芯的控制凸肩作用下經(jīng)由“P”腔、“A”腔和“T”腔, 組成了一個液壓半橋的回路,“A”腔油壓為中間油壓,可編程控制器的信號作用在比例電磁鐵上,比例電磁鐵產(chǎn)生一個輸出力F,F(xiàn)推動閥芯產(chǎn)生位移,閥芯位移產(chǎn)生了油口開度面積的變化,油口開度面積的變化即產(chǎn)生了中間油壓的變化,中間油壓通過壓力傳感器的反饋至可編程控制器,放大器將輸入信號與實際信號比較后給電磁比例閥發(fā)出指令信號,電磁比例閥按指令到達指定位置,油口面積穩(wěn)定后不再發(fā)生變化,此種控制方式可以產(chǎn)生任何壓力范圍的油壓,并且維持輸出值線性變化。可編程控制器根據(jù)指令信號和反饋信號的綜合放大后,不斷的調(diào)整輸出給電磁比例閥的輸出力F,最終的輸出控制保證了輸出油壓力的穩(wěn)定、線性和快速響應(yīng)。
權(quán)利要求1. 一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,其主要特征包含電磁比例換向閥、壓力傳感器和可編程控制器,可編程控制器分別連接電磁比例換向閥和壓力傳感器,電磁比例換向閥的滑閥閥芯結(jié)構(gòu)形式是三位四通比例換向閥,電磁比例換向閥連接壓力油源、無壓回油及輸出壓力油,壓力傳感器固定在輸出壓力油的管道上。
專利摘要本實用新型公開了一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,一種采用電磁比例換向閥構(gòu)成的電液轉(zhuǎn)換裝置,其主要特征包含電磁比例換向閥、壓力傳感器和高性能可編程專用控制器,高性能可編程專用控制器分別連接電磁比例換向閥和壓力傳感器,電磁比例換向閥的滑閥閥芯結(jié)構(gòu)形式是三位四通比例換向閥,電磁比例換向閥連接壓力油源、無壓回油及輸出壓力油,壓力傳感器固定在輸出壓力油的管道上。
文檔編號F15B13/00GK202001409SQ20102022371
公開日2011年10月5日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者侯林鵬, 劉康寧, 屠昌鋒, 曹可, 紀云鋒, 羅作楨, 蔡望 申請人:杭州和利時自動化有限公司