本發(fā)明涉及電液控制領域，尤其涉及電液控制系統(tǒng)中壓力傳感器的自動切換系統(tǒng)。

背景技術：

目前，國內外板帶熱連軋軋機設備的控制系統(tǒng)基本上都是電液控制系統(tǒng)，所有的精密控制部分(如活套、HGC輥縫、板型彎輥)等都為位置和壓力反饋的雙伺服閉環(huán)控制，隨著現(xiàn)代軋機對軋制品種和成品質量要求的不斷提高，對關鍵設備控制的精度和響應速度要求也不斷提高。其中，壓力檢測的精準度對整個控制系統(tǒng)的穩(wěn)定度和精度至關重要。

但在實際生產過程中，常會出現(xiàn)壓力傳感器的電氣元件突發(fā)性故障，或者在劇烈振動、液壓系統(tǒng)波動、電磁干擾等情況下發(fā)生壓力檢測信號的波動，造成壓力反饋值精度的下降，甚至錯誤，導致控制精度降低，甚至觸發(fā)錯誤控制動作，導致軋制時的堆鋼停機事故，以及設備損傷事故，對產線的穩(wěn)定生產造成了極大的影響。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決生產過程中因壓力傳感器的突發(fā)性故障，或者檢測精度誤差引起的錯誤控制動作，導致的堆鋼停機和設備損傷事故，始終保證壓力控制的高精度、高響應和高穩(wěn)定性。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：液壓電控系統(tǒng)的壓力感應裝置，液壓電控系統(tǒng)在液壓管路上設有壓力感應單元，所述壓力感應單元輸出壓力信號至液壓電控系統(tǒng)的壓力閉環(huán)控制回路，所述壓力感應單元包括主壓力傳感器和備用壓力傳感器，所述主壓力傳感器和備用壓力傳感器通過兩路輸入一路輸出的切換開關輸出壓力信號至壓力閉環(huán)控制回路，所述主壓力傳感器和備用壓力傳感器均輸出信號至PLC，所述PLC輸出切換信號至切換開關。

所述PLC連接有報警裝置。

所述PLC設有無線通信單元，所述無線通信單元與遠端服務器和/或移動設備通信。

所述壓力感應單元設有多個，分別安裝在液壓閥臺、缸、管路上。

所述主壓力傳感器和備用壓力傳感器通過三通或者轉接頭安裝在液壓閥臺、缸、管路上。

基于所述的液壓電控系統(tǒng)的壓力感應裝置的控制方法：

1)PLC采集主壓力傳感器和備用壓力傳感器的信號；

2)判斷所采集信號是否正常；

3)若主壓力傳感器信號正常，則執(zhí)行下一步，若主壓力傳感器信號異常，則執(zhí)行步驟7)；若備用壓力傳感器信號正常，則執(zhí)行下一步，若備用壓力傳感器信號異常，則故障報警；

4)比較主壓力傳感器和備用壓力傳感器的信號前后掃描周期壓力反饋值波動量是否正常；

5)若主壓力傳感器波動量正常，則執(zhí)行下一步，若主壓力傳感器信號異常，則進行檢測點精度報警；若備用壓力傳感器波動量正常，則執(zhí)行下一步，若備用壓力傳感器波動量異常，則故障報警；

6)控制切換開關，將主壓力傳感器信號輸送至壓力閉環(huán)控制回路，返回1)；

7)控制切換開關，將備用壓力傳感器信號輸送至壓力閉環(huán)控制回路，返回1)。

所述步驟2)、3)中主壓力傳感器和備用壓力傳感器采集的信號參數(shù)在4mA≤反饋電流≤20mA或0V≤反饋電壓≤10V范圍內，則信號正常，反之則異常。

所述步驟4)、5)中主壓力傳感器和備用壓力傳感器采集的信號周期壓力反饋值波動量≤5Mpa，則信號正常，反之則異常。

本發(fā)明為壓力傳感器自動切換系統(tǒng)，使用雙壓力檢測點互為備用的控制模式，并利用自動切換系統(tǒng)，始終保證在線使用無故障，并始終保證壓力控制的高精度、響應快和穩(wěn)定性好。

以熱軋2250熱軋精軋機活套為例，使用此系統(tǒng)后，可使活套張力控制精度保持良好，在正負3mpa以內，減少因活套壓力傳感器故障或者波動問題導致的堆鋼事故。并且此系統(tǒng)的使用還可大幅縮短了壓力傳感器故障的處理時間，每起故障時間(處理堆鋼，更換壓力傳感器等)平均約60分鐘，使用此系統(tǒng)后，壓力傳感器可實現(xiàn)故障自動切換并報警，待檢修時間再更換故障件，每年就可為產線減少可觀的故障時間。類似產線其它電液控制設備都存在此類故障隱患，此系統(tǒng)可依法推廣，對穩(wěn)定生產，大幅減少故障都能取得很好的效果。

附圖說明

下面對本發(fā)明說明書中每幅附圖表達的內容作簡要說明：

圖1為液壓電控系統(tǒng)的壓力感應裝置框圖；

圖2為液壓電控系統(tǒng)的壓力感應裝置控制流程圖。

具體實施方式

液壓電控系統(tǒng)在液壓管路上設有壓力感應單元，壓力感應單元一般安裝在液壓閥臺、缸、管路等相關設備上，如圖1所示，本發(fā)明將原有單壓力傳感器檢測點改造雙壓力傳感器檢測點，兩個傳感器一用一備，主壓力傳感器和備用壓力傳感器通過三通或者轉接頭安裝在液壓閥臺、缸、管路上。

主壓力傳感器和備用壓力傳感器通過兩路輸入一路輸出的切換開關輸出壓力信號至壓力閉環(huán)控制回路，主壓力傳感器和備用壓力傳感器均輸出信號至PLC，PLC輸出切換信號至切換開關，PLC連接有報警裝置，可以在信號異常時進行報警，PLC設有無線通信單元，無線通信單元與遠端服務器和/或移動設備通信，也可以將報價信號發(fā)送至遠端，方便工作人員及時維護。

基于上述的液壓電控系統(tǒng)的壓力感應裝置，在PLC控制系統(tǒng)和程序中設計雙壓力傳感器的自動切換系統(tǒng)：在線實時判斷主和備兩個壓力傳感器的狀態(tài)，判斷方式為通過壓力傳感器的反饋電流、電壓變化情況，反饋壓力的變化速率等技術參數(shù)在線自動判斷其元件是否發(fā)生故障，響應速率和反饋精度是否在正常范圍，如果判斷主傳感器狀態(tài)有異常，而備用的壓力傳感器狀態(tài)正常，則快速的切換至備用壓力傳感器使用，并給上位機發(fā)出報警信息。

具體方法如下：

1)PLC采集主壓力傳感器和備用壓力傳感器的信號；

2)判斷所采集信號是否正常；主壓力傳感器和備用壓力傳感器采集的信號參數(shù)在4mA≤反饋電流≤20mA或0V≤反饋電壓≤10V范圍內，則信號正常，反之則異常；

3)若主壓力傳感器信號正常，則執(zhí)行下一步，若主壓力傳感器信號異常，則執(zhí)行步驟7)；若備用壓力傳感器信號正常，則執(zhí)行下一步，若備用壓力傳感器信號異常，則故障報警；

4)比較主壓力傳感器和備用壓力傳感器的信號前后掃描周期壓力反饋值波動量是否正常；主壓力傳感器和備用壓力傳感器采集的信號周期壓力反饋值波動量≤5Mpa，則信號正常，反之則異常；

5)若主壓力傳感器波動量正常，則執(zhí)行下一步，若主壓力傳感器信號異常，則進行檢測點精度報警；若備用壓力傳感器波動量正常，則執(zhí)行下一步，若備用壓力傳感器波動量異常，則故障報警；

6)控制切換開關，將主壓力傳感器信號輸送至壓力閉環(huán)控制回路，返回1)；

7)控制切換開關，將備用壓力傳感器信號輸送至壓力閉環(huán)控制回路，返回1)。

上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內。