CN113156880A - 一种液压台车控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液压台车技术领域，具体公开了一种液压台车控制***，包括工控机、主站PLC、从站PLC、本地PLC以及液压车组，所述工控机与主站PLC相互连接，主站PLC与从站PLC、本地PLC相互连接；所述本地PLC为移动设备，从站PLC与液压车组配套设置，且设置不少于一组；所述液压车组中设置有角速度传感器、位移传感器、压力传感器、伺服比例阀、电磁换向阀，从站PLC与角速度传感器、位移传感器、压力传感器、伺服比例阀、电磁换向阀电性连接，获取信号并发送相应指令；本发明所提供的控制***，采用三层分布式控制架构和有线与无线组合通讯方案，利用多重PLC控制器，实现对各小车的组合控制，起到协调小车工作的作用，实现了平台快速造船技术。
Description
技术领域
本发明涉及液压台车技术领域，具体为一种液压台车控制***。
背景技术
液压台车运移***主要用于隧道中管节钢壳(沉管隧道)的运移作业；管节钢壳具有质量大、长度长的特点，使用单个台车难以移动，需要多组台车相互配合使用；多组台车在配合使用过程中，不同台车功能作用不同，难以协调，相互之间容易造成干扰，使用过程中协调不当对管节钢壳的运移效率造成影响，影响整个施工效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压台车控制***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压台车控制***，包括工控机、主站PLC、从站PLC、本地PLC以及液压车组，所述工控机与主站PLC相互连接，主站PLC与从站PLC、本地PLC相互连接；所述本地PLC为移动设备，与主站PLC之间采用无线通讯连接，且设置不少于一组；所述从站PLC与液压车组配套设置，且设置不少于一组；所述液压车组中设置有角速度传感器、位移传感器、压力传感器、伺服比例阀、电磁换向阀，从站PLC与角速度传感器、位移传感器、压力传感器、伺服比例阀、电磁换向阀电性连接，获取信号并发送指令。
优选的，所述液压车组设置有顶升油缸、横移微调油缸和液压马达，通过三种液压执行元件单动或联动实现；且每个油缸配备电磁球阀，电磁球阀与从站PLC电性连接。
优选的，所述压力传感器、位移传感器监控油缸压力并反馈至从站PLC中，并上传到主站PLC以及工控机中，油缸的压力和行程在工控机中进行显示。
优选的，所述伺服比例阀与压力传感器、位移传感器构成反馈伺服***，控制油缸负载及行程；所述伺服比例阀与液压马达上设置的角度传感器构成反馈伺服***，控制台车的行走；所述伺服比例阀与横移微调油缸、位移传感器构成反馈伺服***，控制横移距离。
优选的，所述工控机设置有显示界面，直接显示液压车组的运行速度、液压缸压力、行程；所述工控机根据总的负载需求计算单个液压车组的负载，以及液压车组工作过程中，各个液压执行元件的工作参数，对工作过程进行记录与保存，对故障进行记录以及保存。
优选的，所述本地PLC在从站PLC、本地PLC之间进行信号传递，并将工控机计算的工作参数具体分发至对应的从站PLC中，配合完成对液压车组的负载、行程以及速度进行分配的工作。
优选的，所述从站PLC直接与液压车组中的液压执行元件执行元件连接，二者形成反馈伺服***，以对液压车组的负载、行走以及横移进行控制
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所提供的控制***，采用三层分布式控制架构和有线与无线组合通讯方案，利用多重PLC控制器，实现对各小车的组合控制，起到协调小车工作的作用，实现了平台快速造船技术。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中标号：1、工控机；2、主站PLC；3、从站PLC；4、本地PLC；5、液压车组；6、角速度传感器；7、位移传感器；8、压力传感器；9、伺服比例阀；10、电磁换向阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种液压台车控制***，包括工控机1、主站PLC2、从站PLC3、本地PLC4以及液压车组5，所述工控机1与主站PLC2相互连接，主站PLC2与从站PLC3、本地PLC4相互连接；所述本地PLC4为移动设备，与主站PLC2之间采用无线通讯连接，且设置不少于一组；所述从站PLC3与液压车组5配套设置，且设置不少于一组；所述液压车组5中设置有角速度传感器6、位移传感器7、压力传感器8、伺服比例阀9、电磁换向阀10，从站PLC3与角速度传感器6、位移传感器7、压力传感器8、伺服比例阀9、电磁换向阀10电性连接，获取信号并发送指令。
进一步的，所述液压车组5设置有顶升油缸、横移微调油缸和液压马达，通过三种液压执行元件单动或联动实现；且每个油缸配备电磁球阀，电磁球阀与从站PLC3电性连接。
进一步的，所述压力传感器8、位移传感器7监控油缸压力并反馈至从站PLC3中，并上传到主站PLC2以及工控机1中，油缸的压力和行程在工控机1中进行显示。
进一步的，所述伺服比例阀9与压力传感器8、位移传感器7构成反馈伺服***，控制油缸负载及行程；所述伺服比例阀9与液压马达上设置的角度传感器构成反馈伺服***，控制台车的行走；所述伺服比例阀9与横移微调油缸、位移传感器7构成反馈伺服***，控制横移距离。
进一步的，所述工控机1设置有显示界面，直接显示液压车组5的运行速度、液压缸压力、行程；所述工控机1根据总的负载需求计算单个液压车组5的负载，以及液压车组5工作过程中，各个液压执行元件的工作参数，对工作过程进行记录与保存，对故障进行记录以及保存。
进一步的，所述本地PLC4在从站PLC3、本地PLC4之间进行信号传递，并将工控机计算的工作参数具体分发至对应的从站PLC3中，配合完成对液压车组5的负载、行程以及速度进行分配的工作。
进一步的，所述从站PLC3直接与液压车组5中的液压执行元件执行元件连接，二者形成反馈伺服***，以对液压车组5的负载、行走以及横移进行控制。
工作原理：控制***采用开放式接口，最多允许接入100台液压车组5同时工作。操作人员可携带本地PLC4，发送指令至主站PLC1中，经由其输送到从站PLC3中，从而控制液压车组5动作；也可通过控制小车配备工控机1、主站PLC2电控设备；***的运转由发电机供电。
工控机1、本地PLC4可显示小车运行速度、液压缸压力(显示载重吨位)、行程；能实现多台液压车组5整体操作，实现一个人即可控制多台液压车组5的全部动作，方便船体及分段调整工作。在液压车组5运行时，在工控机1、本地PLC4上可实时显示每台液压车组5运行状态。对于每台液压车组5运行之中出现的故障，都在工控机1、本地PLC4显示、报警，并提示解决故障方法等。
液压车组5的作业运动通过顶升油缸、液压马达液压执行元件单动或联动实现。通过工控机1、本地PLC4集中控制或者单独控制任意液压车组5顶升或下降、行走或停止、载荷锁定等，同时也可在液压车组5终端进行手动控制顶升或下降、行走或停止、载荷锁定。
顶升：液压车组5中顶升油缸油路相通，保证顶升过程中压力相同。车组配备压力传感器8、位移传感器7监控油缸压力并反馈工控机1，油缸的压力和行程都可在屏幕上显示出来。伺服比例阀9与压力传感器8、位移传感器7构成反馈伺服***，精确控制油缸负载及行程。每个油缸配备电磁球阀，电磁球阀与从站PLC3电性连接，满足单动要求。
行走：动力单元驱动液压马达带动液压车组5行走。伺服比例阀9与液压马达上设置的角度传感器构成反馈伺服***，精确控制小车行走距离。
横移：伺服比例阀9与横移微调油缸、位移传感器7构成反馈伺服***，控制横移距离。
船舶、管节运移作业主要包括顶升和行走两个环节。在运移作业过程中，关闭液压车组5的行走驱动***和刹车***，模块车作为行走驱动***，实时监控每组液压车组5和每组模块车的负载，并根据载荷的变化对模块车负载进行调节，实现产品平稳运移，安全过驳。
值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种液压台车控制***，其特征在于：包括工控机(1)、主站PLC(2)、从站PLC(3)、本地PLC(4)以及液压车组(5)，所述工控机(1)与主站PLC(2)相互连接，主站PLC(2)与从站PLC(3)、本地PLC(4)相互连接；所述本地PLC(4)为移动设备，与主站PLC(2)之间采用无线通讯连接，且设置不少于一组；所述从站PLC(3)与液压车组(5)配套设置，且设置不少于一组；所述液压车组(5)中设置有角速度传感器(6)、位移传感器(7)、压力传感器(8)、伺服比例阀(9)、电磁换向阀(10)，从站PLC(3)与角速度传感器(6)、位移传感器(7)、压力传感器(8)、伺服比例阀(9)、电磁换向阀(10)电性连接，获取信号并发送指令。
2.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述液压车组(5)设置有顶升油缸、横移微调油缸和液压马达，通过三种液压执行元件单动或联动实现；且每个油缸配备电磁球阀，电磁球阀与从站PLC(3)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述压力传感器(8)、位移传感器(7)监控油缸压力并反馈至从站PLC(3)中，并上传到主站PLC(2)以及工控机(1)中，油缸的压力和行程在工控机(1)中进行显示。
4.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述伺服比例阀(9)与压力传感器(8)、位移传感器(7)构成反馈伺服***，控制油缸负载及行程；所述伺服比例阀(9)与液压马达上设置的角度传感器构成反馈伺服***，控制台车的行走；所述伺服比例阀(9)与横移微调油缸、位移传感器(7)构成反馈伺服***，控制横移距离。
5.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述工控机(1)设置有显示界面，直接显示液压车组(5)的运行速度、液压缸压力、行程；所述工控机(1)根据总的负载需求计算单个液压车组(5)的负载，以及液压车组(5)工作过程中，各个液压执行元件的工作参数，对工作过程进行记录与保存，对故障进行记录以及保存。
6.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述本地PLC(4)在从站PLC(3)、本地PLC(4)之间进行信号传递，并将工控机计算的工作参数具体分发至对应的从站PLC(3)中，配合完成对液压车组(5)的负载、行程以及速度进行分配的工作。
7.根据权利要求1所述的一种液压台车控制***，其特征在于：所述从站PLC(3)直接与液压车组(5)中的液压执行元件执行元件连接，二者形成反馈伺服***，以对液压车组(5)的负载、行走以及横移进行控制。
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