專利名稱：一種離心機液壓差速控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種離心機，尤其涉及離心機的液壓差速控制裝置。
背景技術：
用于污泥脫水的臥螺離心機的差速控制一般有液壓控制差速器、雙變頻控制差速器、機械差速器和電渦流控制差速器，由于液壓差速器具有小差速、低能耗、高干度等優點， 是臥螺離心機中差速控制的高端產品。液壓差速器的控制特點如附圖1所示在壓力小于標準壓力PO (可根據處理的污泥重量級別計算得出)時離心機的差速保持初始差速Δηο 不變，當壓力大于標準壓力PO時差速隨著壓力的增加同步線性增加，從而加快污泥的排出速度，由于加快了排泥速度，液壓系統的壓力降低，當壓力重新回到小于標準壓力PO點時保持差速在ΔηΟ不變，當壓力大于保護壓力pi點時停進料泵和加藥泵，不再增加處理量作為離心機保護，當壓力大于極限壓力ρ2點時停止離心機。要實現上述差數控制功能，目前國外的液壓差速控制器采用高精度機械自動調節閥和變量液壓泵實現，國內無法生產出類似高精度機械自動控制閥，而該機械自動控制閥在國外也只有瑞士和德國的二家公司能生產，價格十分昂貴，造成成本高昂，無法廣泛采用。而且該高精度機械自動控制閥使用在國內的離心機上極易出現損耗，更換零部件的頻率很高，因此維護費用也十分高昂。為解決上述問題，本申請人在2009年申請了 “一種離心機液壓差速電氣控制方法”提出了采用變頻器配合智能儀表作為控制器實現對離心機的液壓差速進行控制的方法，但是實踐中依然存在智能儀表價格高、修改程序復雜，以及在維護中修正參數麻煩而且每次修正后需要調試的缺點，因此對離心機的液壓差速控制提出一種新的控制裝置。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種離心機的液壓差速控制裝置，解決現有控制裝置成本高，使用不方便的缺陷。技術方案—種離心機液壓差速控制裝置，包括連接有液壓馬達的液壓泵和變頻電機，其特征在于在所述液壓泵上安裝有壓力變送器，所述壓力變送器與控制器的壓力輸入端相連， 所述控制器的輸出端連接到變頻器的電壓輸入端，將輸入的壓力信號轉化為電壓信號傳送給變頻器，變頻器直接控制變頻電機從而控制液壓泵的流量和液壓馬達的轉速。所述控制器在壓力輸入端接受的壓力值小于等于標準壓力時，輸出的電壓值為 0V，變頻器工作在初始頻率，控制離心機的差速為初始差速；所述控制器在壓力輸入端接受的壓力值大于標準壓力時，輸出的電壓值成線性比例增加，當壓力值到達極限壓力時輸出電壓為極限電壓，變頻器輸出頻率也相應成線性比例增加，在極限電壓時達到最大，并控制離心機差速達到最大值。所述控制器包括跟隨回路、比較回路和比例放大回路，所述跟隨回路對壓力變送器傳送的電流信號進行電壓跟隨和穩壓，所述比較回路將穩壓后的電壓與設定的電壓進行比較，所述比例放大回路對比較電壓進行比例放大。所述控制器采用兩個運算放大器回路完成，第一個運算放大器通過連接供電電壓和多個電阻及全反饋組成跟隨回路，即根據接受的電流信號輸出對應的電壓，輸出的電壓作為第二個運算放大器的同相端的輸入電壓，在第二個運算放大器的反相端輸入電壓采用可調電位器設定電壓為液壓壓力為標準壓力所對應的電壓，在第二個運算放大器的反相端和輸出端之間連接有可調電位器用于設定放大比例，第二個運算放大器的輸出端與變頻器的輸入端相連。所述的運算放大器采用LM324。有益效果本實用新型的離心機液壓差速控制裝置采用電路控制器和變頻器組合對離心機液壓差速進行控制，成本既低而且使用方便，電路控制器調試完成后也非常穩定，需要修正參數時也非常方便，只要改變相應的電位器即可以完成，既降低了產品成本又降低了使用維護成本，且方便實用，提高了產品使用效率。
圖1為本實用新型中液壓差速器的控制特點示意圖；圖2為本實用新型控制裝置整體示意圖；圖3為本實用新型中控制器內的電路示意圖。其中1-液壓泵，2-變頻電機，3-液壓馬達，4-壓力變送器，5-控制器，6-變頻器， 7-螺旋，8-轉鼓。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。離心機液壓差速控制裝置，包括連接有液壓馬達3的液壓泵1和變頻電機2，在所述液壓泵1上安裝有壓力變送器4，所述壓力變送器4與控制器5的壓力輸入端相連，所述控制器5的輸出端連接到變頻器6的電壓輸入端，將輸入的壓力信號轉化為電壓信號傳送給變頻器6，變頻器6直接控制變頻電機2從而控制液壓泵1的流量和液壓馬達3的轉速， 由變頻器6調節液壓泵1站變頻電機2的轉速，從而調節液壓油的流量，通過改變液壓油流量來調節液壓馬達3的轉速即離心機的差速。變頻器6的輸出頻率用0-10V模擬量控制，離心機的初始差速ΔηΟ由變頻器6的初始頻率調節，當液壓壓力小于PO時，控制器5輸出電壓為0V，變頻器6的模擬輸入電壓為 0V，變頻器6工作在初始頻率，離心機的差速為ΔηΟ，當液壓壓力大于ρΟ時，控制器5輸出電壓從OV開始同步增加，變頻器6輸出頻率從初始頻率開始增加，液壓馬達3轉速增加，離心機螺旋7和轉鼓8之間的差速同步增加，加快離心機排污泥的速度。當控制器5輸出電壓為IOV時，變頻器6輸出頻率為50ΗΖ，使離心機差速達到最大。而由于加快了排泥速度， 液壓系統的壓力降低，則壓力變送器4傳送給控制器5的信號降低，從而控制器5輸出電壓降低，變頻器6的輸出頻率也降低，使離心機的差速降低。當液壓壓力小于PO后控制器5 輸出電壓又為0，變頻器6又工作在初始頻率，使離心機的工作在初始差速ΔηΟ。[0021]如圖3所示控制器5內電路，測量液壓油壓力的壓力變送器4輸出4_20mA，對應壓力0-2501^1~，通過250 0電阻取樣得到輸入電壓Ui = 1-5V電壓，運算放大器U2A為跟隨器，以提高輸入阻抗，減小輸出阻抗，跟隨器輸出電壓UOl = Ui。電位器RPl設定電壓Ug 作為標準壓力PO點的設定值，當UOl < Ug時運算放大器U2B輸出電壓UO = 0V,這時變頻器6的模擬輸入為為0，變頻器6工作在初始頻率，離心機工作在初始差速ΔηΟ。當液壓壓力超過PO時UOl > Ug，運算放大器U2B進行差值同相比例放大。調試方法(1)壓力點PO的設定，如果PO設定為50bar，壓力變送器4輸出電流
權利要求1.一種離心機液壓差速控制裝置，包括連接有液壓馬達(3)的液壓泵(1)和變頻電機 O)，其特征在于在所述液壓泵(1)上安裝有壓力變送器G)，所述壓力變送器(4)與控制器(5)的壓力輸入端相連，所述控制器( 的輸出端連接到變頻器(6)的電壓輸入端，將輸入的壓力信號轉化為電壓信號傳送給變頻器(6)，變頻器(6)直接控制變頻電機( 從而控制液壓泵(1)的流量和液壓馬達(3)的轉速。
2.如權利要求1所述的離心機液壓差速控制裝置，其特征在于所述控制器(5)包括跟隨回路、比較回路和比例放大回路，所述跟隨回路對壓力變送器(4)傳送的電流信號進行電壓跟隨和穩壓，所述比較回路將穩壓后的電壓與設定的電壓進行比較，所述比例放大回路對比較電壓進行比例放大。
3.如權利要求2所述的離心機液壓差速控制裝置，其特征在于所述控制器(5)采用兩個運算放大器回路完成，第一個運算放大器通過連接供電電壓和多個電阻及全反饋組成跟隨回路，即根據接受的電流信號輸出對應的電壓，輸出的電壓作為第二個運算放大器的同相端的輸入電壓，在第二個運算放大器的反相端輸入電壓采用可調電位器設定電壓為液壓壓力為標準壓力所對應的電壓，在第二個運算放大器的反相端和輸出端之間連接有可調電位器用于設定放大比例，第二個運算放大器的輸出端與變頻器的輸入端相連。
4.如權利要求3所述的離心機液壓差速控制裝置，其特征在于所述的運算放大器采用 LM3M。
專利摘要本實用新型涉及一種離心機，屬于工業控制領域。一種離心機液壓差速控制裝置，包括連接有液壓馬達(3)的液壓泵(1)和變頻電機(2)，其特征在于在所述液壓泵(1)上安裝有壓力變送器(4)，所述壓力變送器(4)與控制器(5)的壓力輸入端相連，所述控制器(5)的輸出端連接到變頻器(6)的電壓輸入端，將輸入的壓力信號轉化為電壓信號傳送給變頻器(6)，變頻器(6)直接控制變頻電機(2)從而控制液壓泵(1)的輸出液壓油流量和液壓馬達(3)的轉速。本實用新型采用電路控制器和變頻器組合對離心機液壓差速進行控制，既降低了產品成本又降低了使用維護成本，且方便實用，提高了產品使用效率。
文檔編號B04B13/00GK201959866SQ20102050029
公開日2011年9月7日 申請日期2010年8月20日 優先權日2010年8月20日
發明者嚴正榮, 殷立, 陸中華, 陸炯 申請人:上海市離心機械研究所有限公司