专利名称：一种新型泵送方量统计系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建设机械领域，具体涉及混凝土泵送时的方量统计系统，主要应用于混凝土臂架泵车、混凝土拖式泵、混凝土车载泵等工程机械。
背景技术：
目前，混凝土泵在混凝土浇注施工作业中得到了广泛应用。泵送混凝土时，操作工人将商品混凝土从搅拌运输车放入混凝土泵的料斗内，混凝土泵通过两个主油缸分别推动两个输送缸内的混凝土活塞往复运动。混凝土活塞在一边主油缸的带动下回缩，将混凝土吸入输送缸中，同时，另一输送缸筒中的混凝土活塞在泵送主油缸的带动下伸出，将其在上一个循环行程中吸入的混凝土推出，如此循环往复从而完成混凝土的连续泵送。在混凝土施工中，为了统计混凝土的浇筑量以及对混凝土设备根据负荷情况定期保养提供依据，混凝土泵一般都会配备方量统计功能。目前混凝土泵送设备方量统计的方式无非是靠安装接近开关或者压差开关统计混凝土推缸次数，根据单次泵送量计算出总方量大小。接近开关的安装位置基本分为洗涤室安装和油缸安装。洗涤室安装的接近开关会由于定期更换活塞而容易损坏。油缸安装方式的接近开关由于对接近开关有耐压性能、耐油性能要求，并且增大了油缸加工难度，对系统稳定性以及成本控制都有不良影响。而压差开关由于目前工艺条件的制约，对于负载低的工况容易出现丢失次数的现象。因此，如何稳定、准确的计量泵送方量并且尽量节约成本成为本领域技术人员所需要解决的技术问题。
发明内容本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题及缺点，提供一种使用方便、性能可靠的新型泵送方量统计系统。
通过下面的技术方案解决上述技术问题—种新型泵送方量统计系统，由压力传感器、可编程逻辑控制器、显示器组成，其特征在于压力传感器安装在混凝土泵的换向油路上，压力传感器通过导线与可编程逻辑控制器相连，可编程逻辑控制器通过总线与显示器相连。所述的可编程逻辑控制器，包括比较器、RS触发器、定时器以及计数器，压力传感器信号与比较器相连，比较器依次与RS触发器、定时器和计数器相连，计数器与显示器相连。所述压力传感器获取换向系统中的压力值。所述可编程逻辑控制器将获取换向系统压力值与基准压力值比较以取得换向特征信号以统计换向次数。所述RS触发器和定时器分别安装有用以消除抖动以及误动作所设的保护电路。为了防止压力振荡对采集信号造成干扰，采用一个RS触发器与一个定时器组合实现特定时间内只取一次有效值。由于一般混凝土泵送设备的泵送频次在30次/分钟-2次/分钟之间，对应换向间隔为2秒-30秒。而换向油缸换向时间在300毫秒左右，因此可以采用I秒钟之内只取一个有效信号来滤除换向过程中压力振荡对结果的不良影响。所述的计数器将泵送次数处理乘以理论单次方量或者实际单次方量值后将数据发送至所述总线上。所述显示器从总线获取泵送理论方量与实际方量的信息并显示出来。混凝土泵换向油缸一般由恒压泵加蓄能器驱动。整个换向过程包括三个阶段，分别是充压阶段、稳压阶段、释放阶段。通过检测换向时压力变化，计量换向次数，从而实现方量统计。整个过程中，换向压力相对稳定，只有在换向的过程中有轻微振荡。现将换向压力瞬时值低于稳定压力的85%作为换向信号。将换向信号的上升沿作为统计方量的一个特征量。此实用新型可以在原有系统基础上作少量硬件的改动，实现快速准确的方量统计，对于节约成本、提高系统稳定性具有重大意义。本实用新型结构简单，在现有系统的基础上通过程序改进或增加少量外围电路便实现了方量统计的功能。本方式实现方量统计，方便快捷、精确可靠。适合混凝土泵的方量统计任务。
图1为本实用新型的泵车泵送混凝土时的摆缸压力曲线图。图2为本实用新型的I秒延时保护电路的示意图。图3为本实用新型的结构示意图。图4为本实用新型的具体实施的示意图。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细描述。如图3所示，新型泵送方量统计系统，由压力传感器、可编程逻辑控制器、显示器构成，压力传感器安装在混凝土泵的换向油路上，压力传感器的通过导线与可编程逻辑控制器相连，可编程逻辑控制器通过总线与显示器相连。所述的可编程逻辑控制器，包括比较器、RS触发器、定时器以及计数器，压力传感器信号与比较器相连，比较器依次与RS触发器、定时器和计数器相连，计数器与显示器相连，所述压力传感器获取换向系统中的压力值，所述可编程逻辑控制器将获取换向系统压力值信号与基准压力值比较以取得换向特征信号用以统计换向次数，所述RS触发器和定时器配合工作以实现消除抖动以及误动作的功能。所述的计数器将泵送次数处理乘以理论单次方量或者实际单次方量值后将数据发送至所述总线上并由显示器显示。如图4所示，混凝土泵换向油缸4-1 一般由恒压泵4-2加蓄能器4_3驱动。整个换向过程中压力变化包括三个阶段，如图1所示，分别是充压阶段1-1、稳压阶段1-2、释放阶段1-3。可以看出压力变化规律性明显，并且不同工况下对于同一泵车变化很小。因此可以取压力信号的某个特征值作为换向的标志。如图2、图3所示，整个过程中，换向压力相对稳定，只有在换向的过程中有轻微振荡。将压力传感器测得的压力值与既定基准压力值比较，现将换向压力瞬时值低于最高压力的85%作为换向信号。将换向信号的出现发出脉冲值作为统计方量的一个特征量，为了防止压力振荡对采集信号造成干扰，采用一个RS触发器与一个定时器组合实现特定时间内只取一次有效脉冲值输送给计数器。由于一般混凝土泵送设备的泵送频次在30次/分钟-2次/分钟之间，对应换向间隔为2秒-30秒。而换向油缸换向时间在300毫秒左右，因此可以采用I秒钟之内只取一个有效信号来消除换向过程中可能存在的压力振荡对计量结果的不良影响，然后根据换向次数乘以单缸容积得出理论的泵送方量，最后根据不同的工况乘以特定系数就可以得到实际泵送方量的数值。[0026] 以上所述，仅是用以说明本实用新型的具体实施案例而已，并非用以限定本实用新型的可实施范围，举凡本领域熟练技术人员在未脱离本实用新型所指示的精神与原理下所完成的一切等效改变或修饰，仍应由本实用新型权利要求的范围所覆盖。
权利要求1.一种新型泵送方量统计系统，由压力传感器、可编程逻辑控制器、显示器组成，其特征在于压力传感器安装在混凝土泵的换向油路上，压力传感器通过导线与可编程逻辑控制器相连，可编程逻辑控制器通过总线与显示器相连。
2.根据权利要求1所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述的可编程逻辑控制器包括比较器、RS触发器、定时器以及计数器，压力传感器信号与比较器相连，比较器依次与RS触发器、定时器和计数器相连，计数器与显示器相连。
3.根据权利要求1或2所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述压力传感器获取换向系统中的压力值。
4.根据权利要求3所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述可编程逻辑控制器将获取换向系统压力值与基准压力值比较以取得换向特征信号以统计换向次数。
5.根据权利要求2所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述RS触发器和定时器分别安装有用以消除抖动以及误动作所设的保护电路。
6.根据权利要求2所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述的计数器将泵送次数处理乘以理论单次方量或者实际单次方量值后将数据发送至所述总线上。
7.根据权利要求1所述的新型泵送方量统计系统，其特征在于所述显示器从总线获取泵送理论方量与实际方量的信息并显示出来。
专利摘要本实用新型涉及一种新型泵送方量统计系统，由压力传感器、可编程逻辑控制器和显示器组成，压力传感器安装在混凝土泵的换向油路上，压力传感器通过导线与可编程逻辑控制器相连，可编程逻辑控制器通过总线与显示器相连。压力传感器将压力信号变换至电信号，可编程逻辑控制器根据电信号的变化判断并统计换向次数，最后通过显示器显示。本实用新型结构简单，在现有系统的基础上通过增加少量外围电路与程序改进便实现了方量统计的功能。本方式实现方量统计，方便快捷、精确可靠。适合混凝土泵的方量统计任务。
文档编号G01F22/02GK202885898SQ201220467358
公开日2013年4月17日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者李勇, 李康, 王飞, 崔润哲 申请人:山推楚天工程机械有限公司