一种起重机液压泵的监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种起重机液压泵的监控系统，其包括：PLC控制器、液压泵控制电子元件、人机界面控制单元、比例阀、轴向柱塞液压泵、阀位置传感器、泵旋转角度传感器以及压力传感器。液压泵控制电子元件通过通信电缆与PLC控制器相连接。PLC控制器与人机界面控制单元连接。比例阀、阀位置传感器、泵旋转角度传感器和压力传感器分别与液压泵控制电子元件和液压泵相连接。本实用新型专利技术的有益效果为：本实用新型专利技术提供的监控系统，可独立控制每个液压泵，对排量的控制精度高，系统的结构简单，与传统阀控制系统相比，提高能效50％以上，能准确地实时监测液压泵的压力、阀的位置和液压泵的旋转角度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及起重机监控系统领域，更具体地涉及一种起重机液压泵的监控系统。
技术介绍
目前，在海洋工程领域，安装在船舶上的折臂式起重机是海上建设和后勤补给上不可或缺的特种装备。在起重机的液压系统中，液压泵是起重机液压系统的动力源，控制不当会使起重机的工作达不到要求，严重的情况下可能会使起重机损坏造成工程事故，所以必须对液压泵进行合理的调控和实时的监测。现阶段起重机的液压泵监控系统结构复杂、成本高、能效使用率低、对故障的响应较慢。
技术实现思路
为了克服上述问题，本技术的目的在于提供一种完善合理的起重机液压泵的监控系统，主要用于对液压泵的排量进行平稳且精确的调控，同时对泵的关键数据状态进行监测，保证操作人员能够及时准确的发现故障并进行维修。本技术采用以下技术方案：一种起重机液压泵的监控系统，其包括：PLC控制器、液压泵控制电子元件、人机界面控制单元、比例阀、轴向柱塞液压泵、阀位置传感器、泵旋转角度传感器以及压力传感器，其中液压泵控制电子元件通过通信电缆与PLC控制器相连接，PLC控制器与人机界面控制单元进行连接，比例阀、阀位置传感器、泵旋转角度传感器和压力传感器分别与液压泵控制电子元件和轴向柱塞液压泵相连接，PLC控制器编程有控制程序，可完成对输入/输出信号的控制，从而对轴向柱塞液压泵的排量和方向进行控制，PLC控制器可以发送对轴向柱塞液压泵的控制命令给液压泵控制电子元件，同时能读取出液压泵控制电子元件中检测到的液压泵状态数据并能够对液压泵状态数据进行处理后发送至人机界面控制单元，人机界面控制单元用于显示和控制轴向柱塞液压泵的状态与参数，比例阀接收液压泵控制电子元件发来的命令来控制油路系统的换向和轴向柱塞液压泵的排量，阀位置传感器用于检测比例阀所处行程的位置状态，泵旋转角度传感器用于检测轴向柱塞液压泵的旋转角度，压力传感器用于获取油路中的压力值。进一步地，比例阀为电流控制类型的比例阀，在泵的控制油路中作为一个先导阀作用。进一步地，轴向柱塞液压泵是可变排量的液压泵。进一步地，监控系统使用了两个压力传感器，形成了一个闭环的压力控制，以校正系统的压力偏差。进一步地，起重机液压泵为海工折臂式起重机液压泵。本技术的有益效果为：一种海工折臂式起重机液压泵的监控系统用于控制起重机上的主动力泵，在控制方面，可独立控制每个液压泵，对排量的控制精度高，系统的结构简单，与传统阀控制系统相比，提高能效50％以上。在监测方面，能准确地实时监测液压泵的压力、阀的位置和液压泵的旋转角度，实现了对折臂式起重机的液压泵可能出现的故障问题的检测与诊断，防止操作人员因为操作的失误而出现工程事故。监控系统的应用实现了起重机的自动化和智能化，提高了工作效率，保障了人身安全，满足了生产需求。附图说明图1为根据本技术的海工折臂式起重机液压泵的监控系统的结构示意图。具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合实施例和附图来对本技术的技术方案做进一步的说明。参考图1，一种海工折臂式起重机液压泵的监控系统，主要包括PLC控制器(可编程逻辑控制器)、液压泵控制电子元件、人机界面控制单元、比例阀、轴向柱塞液压泵、阀位置传感器、泵旋转角度传感器和压力传感器。液压泵控制电子元件通过通信电缆与PLC控制器相连接，PLC控制器与人机界面控制单元进行连接，比例阀、阀位置传感器、泵旋转角度传感器和压力传感器分别与液压泵控制电子元件和轴向柱塞液压泵相连接。PLC控制器为起重机电气控制的核心，可完成对输入/输出信号的控制。在PLC控制器中编程有控制程序，操作人员可以在司机室对液压泵的排量和方向进行控制。液压泵控制电子元件是一个液压泵控制模块。PLC控制器可以发送对液压泵的控制命令给液压泵控制电子元件来控制液压泵，同时能读取出液压泵控制电子元件中检测到的液压泵状态数据。比例阀为电流控制类型的比例阀，在泵的控制油路中作为一个先导阀作用。比例阀接收液压泵控制电子元件发来的命令来控制油路系统的换向和液压泵的排量。轴向柱塞液压泵是一个可变排量的液压泵，是起重机液压系统中的主动力源。阀位置传感器用于检测比例阀所处行程的位置状态。泵旋转角度传感器用于检测液压泵的旋转角度。压力传感器用于获取油路中的压力值。在监控系统中使用了两个压力传感器，形成了一个闭环的压力控制，能够校正系统的压力偏差。人机界面控制单元与PLC控制器进行电气连接，PLC控制器不断地将液压泵控制电子元件里所检测的数据进行处理后发送给人机界面控制单元，从而实现所述轴向柱塞液压泵的状态与参数的实时监控。上述海工折臂式起重机液压泵的监控系统的操作过程如下：首先，通过与轴向柱塞液压泵连接的阀位置传感器、泵旋转角度传感器和压力传感器来检测液压泵状态(例如，比例阀所处行程的位置状态、液压泵的旋转角度和油路中的压力值)；随后将检测到的液压泵状态的数据汇总到液压泵控制电子元件中；PLC控制器读取液压泵控制电子元件中检测到的液压泵状态数据并能够对液压泵状态数据进行处理，然后将其发送至人机界面控制单元；人机界面控制单元然后显示轴向柱塞液压泵的状态与参数，操作人员可以直接通过人机界面控制单元来对液压泵的排量和方向进行控制，或PLC控制器可以根据所存储的控制程序对液压泵的排量和方向进行自动控制；PLC控制器可以将对液压泵的控制命令发送给液压泵控制电子元件，液压泵控制电子元件将命令发送至比例阀来控制油路系统的换向和液压泵的排量。以上的实施例仅用于说明本技术的技术方案但不是对其进行限制，所属领域的人员应当能够参照本技术的具体方案进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，上述的改动或者等同的替换应该属于本技术请求保护的技术方案范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机液压泵的监控系统，其特征在于，包括：PLC控制器、液压泵控制电子元件、人机界面控制单元、比例阀、轴向柱塞液压泵、阀位置传感器、泵旋转角度传感器以及压力传感器，其中所述液压泵控制电子元件通过通信电缆与所述PLC控制器相连接，所述PLC控制器与所述人机界面控制单元进行连接，所述比例阀、所述阀位置传感器、所述泵旋转角度传感器和所述压力传感器分别与所述液压泵控制电子元件和所述轴向柱塞液压泵相连接，所述PLC控制器编程有控制程序，可完成对输入/输出信号的控制，从而对所述轴向柱塞液压泵的排量和方向进行控制，所述PLC控制器可以发送对所述轴向柱塞液压泵的控制命令给所述液压泵控制电子元件，同时能读取出所述液压泵控制电子元件中检测到的液压泵状态数据并能够对所述液压泵状态数据进行处理后发送至所述人机界面控制单元，所述人机界面控制单元用于显示和控制所述轴向柱塞液压泵的状态与参数，所述比例阀接收所述液压泵控制电子元件发来的命令来控制油路系统的换向和所述轴向柱塞液压泵的排量，所述阀位置传感器用于检测所述比例阀所处行程的位置状态，所述泵旋转角度传感器用于检测所述轴向柱塞液压泵的旋转角度，所述压力传感器用于获取油路中的压力值。...

【技术特征摘要】
1.一种起重机液压泵的监控系统，其特征在于，包括：PLC控制器、液压泵控制电子元件、人机界面控制单元、比例阀、轴向柱塞液压泵、阀位置传感器、泵旋转角度传感器以及压力传感器，其中所述液压泵控制电子元件通过通信电缆与所述PLC控制器相连接，所述PLC控制器与所述人机界面控制单元进行连接，所述比例阀、所述阀位置传感器、所述泵旋转角度传感器和所述压力传感器分别与所述液压泵控制电子元件和所述轴向柱塞液压泵相连接，所述PLC控制器编程有控制程序，可完成对输入/输出信号的控制，从而对所述轴向柱塞液压泵的排量和方向进行控制，所述PLC控制器可以发送对所述轴向柱塞液压泵的控制命令给所述液压泵控制电子元件，同时能读取出所述液压泵控制电子元件中检测到的液压泵状态数据并能够对所述液压泵状态数据进行处理后发送至所述人机界面控制单元，所述人机界面控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴炼，严兴腊，侯俊涛，查艳，姚佳琛，
申请(专利权)人：润邦卡哥特科工业有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32