堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103062157A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103062157103062157A(43)申请公布日2013.04.24(21)申请号201210280265.2(22)申请日2012.08.08(71)申请人南京梅山冶金发展有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区中华门外新建申请人上海梅山钢铁股份有限公司(72)发明人孙建福路军吴益军(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人顾进(51)Int.Cl.F15B20/00(2006.01)B65G65/28(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及系统(57)摘要本发明公开了一种堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及系统，巧妙地利用俯仰机构工作负载的特点，能够根据每一部堆取料机负载特性设置极限的负载参数，在测量值超过极限时进行警报提示，从而实现系统的预警。本发明包括：在PLC控制器中预先人工设定本安全预警系统连接的工作油缸的各项参数，所述参数包括油缸活塞直径、活塞杆直径和油缸输出载荷上、下限报警域值；油缸测压装置检测到工作油缸的两个工作腔的压力信号，所述压力信号传送至PLC控制器中；PLC控制器计算出油缸的输出载荷；PLC控制器根据预先设定的油缸输出载荷上、下限报警域值进行警报提示。CN103062157ACN1036257ACN103062157A权利要求书1/1页1.一种堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法，其特征在于，包括如下步骤：在PLC控制器中预先人工设定本安全预警系统连接的工作油缸的各项参数，所述参数包括油缸活塞直径、活塞杆直径和油缸输出载荷上、下限报警域值；油缸测压装置检测到工作油缸的两个工作腔的压力信号，所述压力信号传送至PLC控制器中；PLC控制器计算出油缸的输出载荷，具体计算公式如下：F=n*P*A=n*〔P无*πD2/4－P有*π（D2-d2）/4〕上式中各参数定义如下：F－油缸输出载荷（单位：N）；P无－油缸无杆腔工作压力（单位：Pa）；P有－油缸有杆腔工作压力（单位：Pa）；D－油缸活塞直径（单位mm）；d－活塞杆直径（单位mm）；n－液压油缸个数；PLC控制器根据预先设定的油缸输出载荷上、下限报警域值进行警报提示。2.根据权利要求1所述的堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法，其特征在于：步骤（4）的警报提示方法具体为：当油缸输出载荷大于预先设定的上限值时，PLC控制器发出报警信号显示油缸负荷过大；当油缸输出载荷低于下限值时，PLC控制器发出报警信号并且马上停止油缸动作。3.根据权利要求1或2所述的堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法，其特征在于：步骤（3）中计算油缸的输出载荷的过程还包括，减去液压油缸的启动压力，所述启动压力在PLC控制器中预先进行人工设定。4.根据权利要求1所述的堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法，其特征在于：PLC控制器上用历史趋势图来显示油缸输出载荷的变化趋势。5.一种堆取料机俯仰机构的安全预警系统，包括俯仰机构控制电路，所述俯仰机构控制电路包括通过管路依次连接的电磁换向阀、第一单向节流阀、液控单向阀、液压油缸、第二单向节流阀，其特征在于：还包括分别设置在工作油缸两个工作腔中的油缸测压装置，以及与油缸测压装置连接的PLC控制器，所述PLC控制器还与工作油缸相连以控制工作油缸的工作状态。6.根据权利要求5所述的堆取料机俯仰机构的安全预警系统，其特征在于：所述俯仰机构控制电路中还包括压力泵，所述压力泵与电磁换向阀相连。7.根据权利要求6所述的堆取料机俯仰机构的安全预警系统，其特征在于：所述工作油缸的两个工作腔分别为有杆腔和无杆腔，一个油缸测压装置与有杆腔相连，另一个油缸测压装置与无杆腔相连。8.根据权利要求5～7中任意一项所述的堆取料机俯仰机构的安全预警系统，其特征在于：工作油缸至少为两个，每个工作油缸的两个工作腔中，分别设置有油缸测压装置，各工作油缸之间彼此并联。9.根据权利要求5所述的堆取料机俯仰机构的安全预警系统，其特征在于：所述PLC控制器旁设置紧急按钮，所述紧急按钮与工作油缸相连。10.根据权利要求5所述的堆取料机俯仰机构的安全预警系统，其特征在于：所述油缸测压装置包括压力传感器和压力变送器。2CN103062157A说明书1/5页堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及系统[0001]技术领域[0002]本发明涉及流体传动及自动化控制技术领域，尤其是涉及一种采用流体传动的堆取料机俯仰机构的安全预警系统以及基于该系统的控制方法。[0003]背景技术[0004]臂式斗轮堆取料机是一种大型高效堆取料设备。利用斗轮连续取料，用机上的带式输送机连续