結(jié)構(gòu)特點與工作原理
本液壓站采用多冗余集成模塊化結(jié)構(gòu),在傳統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)上,通過高性能元件選型與系統(tǒng)冗余設(shè)計,致力于提升制動系統(tǒng)在復(fù)雜工況下的運行可靠性、控制精度與響應(yīng)速度。
1. 高性能液壓泵組
采用由變頻伺服電機驅(qū)動的高壓內(nèi)嚙合齒輪泵或變量柱塞泵,可根據(jù)負載需求動態(tài)調(diào)節(jié)輸出,有助于降低系統(tǒng)能耗。主、輔泵采用熱備冗余設(shè)計,旨在單一泵組故障時實現(xiàn)備用泵的自動投切。
2. 低流阻集成油路塊
應(yīng)用3D隨形流道設(shè)計與CFD仿真優(yōu)化,油道內(nèi)壁經(jīng)高精度拋光與類金剛石涂層(DLC)處理,旨在降低系統(tǒng)壓力損失、提升響應(yīng)速度,并有助于控制油液污染。在特定設(shè)計及測試條件下,其響應(yīng)時間設(shè)計指標(biāo)可達毫秒級。
3. 冗余安全閥組系統(tǒng)
比例調(diào)節(jié)模塊:集成高響應(yīng)閉環(huán)比例閥,配合位移傳感器,旨在實現(xiàn)對制動壓力的連續(xù)精確調(diào)節(jié)。
安全冗余模塊:采用“并聯(lián)導(dǎo)通+串聯(lián)阻斷”的架構(gòu)設(shè)計。關(guān)鍵閥組配備并聯(lián)備用單元,旨在單一閥件失效時維持基本功能;同時串聯(lián)獨立電磁閥,支持故障隔離與應(yīng)急手動泄壓。
4. 智能溫控與凈化系統(tǒng)
油箱配備半導(dǎo)體溫差發(fā)電溫控模塊與板式換熱器,旨在將油溫維持在較佳的工作區(qū)間。集成在線油液顆粒度與含水量監(jiān)測傳感器,可實現(xiàn)油質(zhì)狀態(tài)的實時監(jiān)測與預(yù)警,支持按需過濾。
5. 分布式智能控制單元
主控采用多核安全型PLC(支持SIL2/SIL3等級功能安全要求),并配備獨立的安全繼電器硬回路。在關(guān)鍵節(jié)點部署壓力、流量、振動及溫度等傳感器,構(gòu)建系統(tǒng)狀態(tài)感知網(wǎng)絡(luò)。
工作原理與工作模式
本系統(tǒng)通過多模式智能協(xié)同控制策略,旨在實現(xiàn)對制動過程的精確與可靠管理。
智能恒力矩工作制動模式:系統(tǒng)可根據(jù)提升機實時載荷與運行速度信號,由PLC動態(tài)計算目標(biāo)制動力矩。比例閥依據(jù)壓力反饋進行閉環(huán)調(diào)節(jié),以控制制動力矩的波動。
全冗余安全制動與恒減速制動模式:
一級制動:當(dāng)系統(tǒng)接收到急停信號后,可切換至安全回路,并以預(yù)設(shè)減速度為目標(biāo)進行快速調(diào)節(jié),旨在實現(xiàn)平穩(wěn)減速。
二級制動:當(dāng)提升容器速度降至安全閾值后,系統(tǒng)可自動施加最大安全制動力。一、二級制動間的切換可由兩套獨立的閥組與控制器并行判斷與執(zhí)行,以提升系統(tǒng)可靠性。

