专利名称：一种离心机液压差速控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种离心机，尤其涉及离心机的液压差速控制装置。
背景技术：
用于污泥脱水的卧螺离心机的差速控制一般有液压控制差速器、双变频控制差速器、机械差速器和电涡流控制差速器，由于液压差速器具有小差速、低能耗、高干度等优点， 是卧螺离心机中差速控制的高端产品。液压差速器的控制特点如附图1所示在压力小于标准压力PO (可根据处理的污泥重量级别计算得出)时离心机的差速保持初始差速Δηο 不变，当压力大于标准压力PO时差速随着压力的增加同步线性增加，从而加快污泥的排出速度，由于加快了排泥速度，液压系统的压力降低，当压力重新回到小于标准压力PO点时保持差速在ΔηΟ不变，当压力大于保护压力pi点时停进料泵和加药泵，不再增加处理量作为离心机保护，当压力大于极限压力ρ2点时停止离心机。要实现上述差数控制功能，目前国外的液压差速控制器采用高精度机械自动调节阀和变量液压泵实现，国内无法生产出类似高精度机械自动控制阀，而该机械自动控制阀在国外也只有瑞士和德国的二家公司能生产，价格十分昂贵，造成成本高昂，无法广泛采用。而且该高精度机械自动控制阀使用在国内的离心机上极易出现损耗，更换零部件的频率很高，因此维护费用也十分高昂。为解决上述问题，本申请人在2009年申请了 “一种离心机液压差速电气控制方法”提出了采用变频器配合智能仪表作为控制器实现对离心机的液压差速进行控制的方法，但是实践中依然存在智能仪表价格高、修改程序复杂，以及在维护中修正参数麻烦而且每次修正后需要调试的缺点，因此对离心机的液压差速控制提出一种新的控制装置。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种离心机的液压差速控制装置，解决现有控制装置成本高，使用不方便的缺陷。技术方案—种离心机液压差速控制装置，包括连接有液压马达的液压泵和变频电机，其特征在于在所述液压泵上安装有压力变送器，所述压力变送器与控制器的压力输入端相连， 所述控制器的输出端连接到变频器的电压输入端，将输入的压力信号转化为电压信号传送给变频器，变频器直接控制变频电机从而控制液压泵的流量和液压马达的转速。所述控制器在压力输入端接受的压力值小于等于标准压力时，输出的电压值为 0V，变频器工作在初始频率，控制离心机的差速为初始差速；所述控制器在压力输入端接受的压力值大于标准压力时，输出的电压值成线性比例增加，当压力值到达极限压力时输出电压为极限电压，变频器输出频率也相应成线性比例增加，在极限电压时达到最大，并控制离心机差速达到最大值。所述控制器包括跟随回路、比较回路和比例放大回路，所述跟随回路对压力变送器传送的电流信号进行电压跟随和稳压，所述比较回路将稳压后的电压与设定的电压进行比较，所述比例放大回路对比较电压进行比例放大。所述控制器采用两个运算放大器回路完成，第一个运算放大器通过连接供电电压和多个电阻及全反馈组成跟随回路，即根据接受的电流信号输出对应的电压，输出的电压作为第二个运算放大器的同相端的输入电压，在第二个运算放大器的反相端输入电压采用可调电位器设定电压为液压压力为标准压力所对应的电压，在第二个运算放大器的反相端和输出端之间连接有可调电位器用于设定放大比例，第二个运算放大器的输出端与变频器的输入端相连。所述的运算放大器采用LM324。有益效果本实用新型的离心机液压差速控制装置采用电路控制器和变频器组合对离心机液压差速进行控制，成本既低而且使用方便，电路控制器调试完成后也非常稳定，需要修正参数时也非常方便，只要改变相应的电位器即可以完成，既降低了产品成本又降低了使用维护成本，且方便实用，提高了产品使用效率。
图1为本实用新型中液压差速器的控制特点示意图；图2为本实用新型控制装置整体示意图；图3为本实用新型中控制器内的电路示意图。其中1-液压泵，2-变频电机，3-液压马达，4-压力变送器，5-控制器，6-变频器， 7-螺旋，8-转鼓。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。离心机液压差速控制装置，包括连接有液压马达3的液压泵1和变频电机2，在所述液压泵1上安装有压力变送器4，所述压力变送器4与控制器5的压力输入端相连，所述控制器5的输出端连接到变频器6的电压输入端，将输入的压力信号转化为电压信号传送给变频器6，变频器6直接控制变频电机2从而控制液压泵1的流量和液压马达3的转速， 由变频器6调节液压泵1站变频电机2的转速，从而调节液压油的流量，通过改变液压油流量来调节液压马达3的转速即离心机的差速。变频器6的输出频率用0-10V模拟量控制，离心机的初始差速ΔηΟ由变频器6的初始频率调节，当液压压力小于PO时，控制器5输出电压为0V，变频器6的模拟输入电压为 0V，变频器6工作在初始频率，离心机的差速为ΔηΟ，当液压压力大于ρΟ时，控制器5输出电压从OV开始同步增加，变频器6输出频率从初始频率开始增加，液压马达3转速增加，离心机螺旋7和转鼓8之间的差速同步增加，加快离心机排污泥的速度。当控制器5输出电压为IOV时，变频器6输出频率为50ΗΖ，使离心机差速达到最大。而由于加快了排泥速度， 液压系统的压力降低，则压力变送器4传送给控制器5的信号降低，从而控制器5输出电压降低，变频器6的输出频率也降低，使离心机的差速降低。当液压压力小于PO后控制器5 输出电压又为0，变频器6又工作在初始频率，使离心机的工作在初始差速ΔηΟ。[0021]如图3所示控制器5内电路，测量液压油压力的压力变送器4输出4_20mA，对应压力0-2501^1~，通过250 0电阻取样得到输入电压Ui = 1-5V电压，运算放大器U2A为跟随器，以提高输入阻抗，减小输出阻抗，跟随器输出电压UOl = Ui。电位器RPl设定电压Ug 作为标准压力PO点的设定值，当UOl < Ug时运算放大器U2B输出电压UO = 0V,这时变频器6的模拟输入为为0，变频器6工作在初始频率，离心机工作在初始差速ΔηΟ。当液压压力超过PO时UOl > Ug，运算放大器U2B进行差值同相比例放大。调试方法(1)压力点PO的设定，如果PO设定为50bar，压力变送器4输出电流
权利要求1.一种离心机液压差速控制装置，包括连接有液压马达(3)的液压泵(1)和变频电机 O)，其特征在于在所述液压泵(1)上安装有压力变送器G)，所述压力变送器(4)与控制器(5)的压力输入端相连，所述控制器( 的输出端连接到变频器(6)的电压输入端，将输入的压力信号转化为电压信号传送给变频器(6)，变频器(6)直接控制变频电机( 从而控制液压泵(1)的流量和液压马达(3)的转速。
2.如权利要求1所述的离心机液压差速控制装置，其特征在于所述控制器(5)包括跟随回路、比较回路和比例放大回路，所述跟随回路对压力变送器(4)传送的电流信号进行电压跟随和稳压，所述比较回路将稳压后的电压与设定的电压进行比较，所述比例放大回路对比较电压进行比例放大。
3.如权利要求2所述的离心机液压差速控制装置，其特征在于所述控制器(5)采用两个运算放大器回路完成，第一个运算放大器通过连接供电电压和多个电阻及全反馈组成跟随回路，即根据接受的电流信号输出对应的电压，输出的电压作为第二个运算放大器的同相端的输入电压，在第二个运算放大器的反相端输入电压采用可调电位器设定电压为液压压力为标准压力所对应的电压，在第二个运算放大器的反相端和输出端之间连接有可调电位器用于设定放大比例，第二个运算放大器的输出端与变频器的输入端相连。
4.如权利要求3所述的离心机液压差速控制装置，其特征在于所述的运算放大器采用 LM3M。
专利摘要本实用新型涉及一种离心机，属于工业控制领域。一种离心机液压差速控制装置，包括连接有液压马达(3)的液压泵(1)和变频电机(2)，其特征在于在所述液压泵(1)上安装有压力变送器(4)，所述压力变送器(4)与控制器(5)的压力输入端相连，所述控制器(5)的输出端连接到变频器(6)的电压输入端，将输入的压力信号转化为电压信号传送给变频器(6)，变频器(6)直接控制变频电机(2)从而控制液压泵(1)的输出液压油流量和液压马达(3)的转速。本实用新型采用电路控制器和变频器组合对离心机液压差速进行控制，既降低了产品成本又降低了使用维护成本，且方便实用，提高了产品使用效率。
文档编号B04B13/00GK201959866SQ20102050029
公开日2011年9月7日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者严正荣, 殷立, 陆中华, 陆炯 申请人:上海市离心机械研究所有限公司