[发明专利]一种脱硫倾翻液压系统的控制方法

说明书

本发明公开了一种脱硫倾翻液压系统的控制方法，所述方法利用由工控机控制的两个比例换向阀分别控制脱硫倾翻车的两个升降液压缸，每个升降液压缸活塞杆的位移反馈信号与期望轨迹位移的差值经一个比例调节器处理后叠加到工控机输出的对应比例换向阀的控制信号上，形成模拟闭环回路；反馈信号的差值由工控机进行PD算法处理后叠加到下一个输出控制量中，形成数字闭环回路，在数字闭环回路中，采用PID控制算法将两个升降液压缸的同步误差调节到理想范围之内。本发明采用双闭环控制策略对两升降液压缸的速度进行控制，能够有效减小现场干扰、液压缸制造精度及老化程度等因素造成的同步误差，提高升降液压缸的控制精度，保证炼钢生产顺利进行。

技术领域

本发明涉及一种用于控制脱硫倾翻液压系统的两升降液压缸的方法，属于冶金技术领域。

背景技术

在铁水罐将铁水倒入转炉冶炼之前，先要用脱硫倾翻车将铁水罐送到扒渣位置，再由倾翻车上的倾翻液压系统将铁水罐倾翻一定的角度，然后由液压扒渣机将铁水罐中的废渣扒入渣罐中。铁水罐日平均倾翻30 次，每次倾翻时间约 8min，不仅要求倾翻液压系统具有良好的频繁启动及重载性能，而且还要具有较高的平稳性和安全性。目前，脱硫倾翻车的倾翻是靠两个升降液压缸完成的，控制这两个升降液压缸同步运行的方法有两种，一种是靠节流调速阀，一种是靠同步马达，这两种方法在两升降液压缸结构完全相同，磨损一致，负载相当的情况下容易实现同步，但对于使用时间较长的倾翻液压系统，特别是经过维修的倾翻液压系统来说，两个升降液压缸的结构参数和磨损程度往往不同，加之两升降液压缸的负载一般不会一致，因此传统的控制方法难以保证两升降液缸同步，同步误差较大时会导致脱硫车不能正常使用，且同步误差不易调整，在倾翻过程中易出现时快时慢的现象，严重影响了炼钢生产的顺利进行。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种脱硫倾翻液压系统的控制方法，以减小两个升降液压缸的同步误差，保证炼钢生产顺利进行。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种脱硫倾翻液压系统的控制方法，所述方法利用由工控机控制的两个比例换向阀分别控制脱硫倾翻车的两个升降液压缸，每个升降液压缸活塞杆的位移反馈信号与期望轨迹位移的差值经一个比例调节器处理后叠加到工控机输出的对应比例换向阀的控制信号上，形成模拟闭环回路；反馈信号的差值由工控机进行PD算法处理后叠加到下一个输出控制量中，形成数字闭环回路，在数字闭环回路中，采用PID控制算法将两个升降液压缸的同步误差调节到理想范围之内。

上述脱硫倾翻液压系统的控制方法，所述方法包括以下步骤：

a. 工控机首先根据生产条件及两个脱硫倾翻升降液压缸的参数生成期望轨迹曲线，得到期望轨迹位移M；

b. 工控机输出两个升降液压缸的控制信号，同时通过安装在左升降液压缸活塞杆上的左位移传感器实时检测左升降液压缸的活塞杆伸出位移La，通过安装在右升降液压缸活塞杆上的右位移传感器实时检测右升降液压缸的活塞杆伸出位移Lb；

c. 工控机将两个升降液压缸的活塞杆伸出位移进行比较，如果在某一时刻二者之差的绝对值大于等于设定的阈值Lv，即︱La-Lb︱≥Lv，工控机停止工作并输出故障报警信号；如果两个升降液压缸的活塞杆伸出位移之差的绝对值小于设定的阈值Lv，即︱La-Lb︱＜Lv，则进入步骤d；

d. 判断两个升降液压缸的活塞杆伸出位移是否满足：La，Lb∈（M -△t/2， M+△t/2），其中，△t是两个升降液压缸的活塞杆伸出位移与期望轨迹位移M相比的最大允许误差，然后根据判断结果选择不同的操作：

① 若满足La，Lb∈（M -△t/2， M+△t/2），则工控机控制左升降液压缸和右升降液压缸分别按原速度运行；