專利名稱：伺服閥系統(tǒng)切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及熱矯直機液壓壓下系統(tǒng)(簡稱LGC系統(tǒng))在矯直工作過程中的異常檢測，更具體地，是ー種伺服閥系統(tǒng)切換裝置。
背景技術(shù)：
在用于鋼鐵的厚鋼板生產(chǎn)中，熱矯直機是重要的生產(chǎn)設(shè)備。如圖I所示，是熱矯直機10對鋼板20進行熱矯直操作的示意圖。如圖所示，熱矯直機10使用四個液壓壓下主油缸11、12、13以及14，在正常情況下，四個主油缸11、12、13和14的位置被計算機控制，主油缸之間的位置偏差被保持在一定范圍內(nèi)。如果超出允許偏差范圍，則被認為控制異常。由于熱矯直機的LGC系統(tǒng)比較復(fù)雜，當(dāng)出現(xiàn)控制異常時，短時間內(nèi)無法確認是系 統(tǒng)問題還是伺服閥問題，這里系統(tǒng)問題包括放大器、反饋機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)等故障。在現(xiàn)有技術(shù)條件下只能先采取逐個判斷的方法，判斷是哪ー個主油缸的電液伺服系統(tǒng)產(chǎn)生了問題。隨后要區(qū)分是系統(tǒng)問題、還是伺服閥問題。解決這疑問的現(xiàn)有辦法是將系統(tǒng)開環(huán)，備用獨立直流電源、經(jīng)萬用表再給伺服閥供正負不同量值電流，從閥的輸出情況來判斷閥是否有問題。因此，系統(tǒng)故障判斷步驟復(fù)雜，并且耗用時間較長。由于熱矯直機伺服閥電液系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并且無法及時排除，這可造成熱矯直機上輥系傾斜等重大事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，在于解決現(xiàn)有的熱矯直機液壓壓下系統(tǒng)中在運行時存在的上述問題，從而提供了ー種新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置。本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，包括CPU模塊、與該CPU模塊相連接的位置跟隨器、與該位置跟隨器相連接的遠程輸入輸出模塊、與該遠程輸入輸出模塊相連接的伺服系統(tǒng)切換閥、分別與該伺服系統(tǒng)切換閥相連接的第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)、分別與該第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)相連接的伺服閥閥芯位置反饋模塊、與該伺服閥閥芯位置反饋模塊相連接的壓流轉(zhuǎn)換模塊、與該壓流轉(zhuǎn)換模塊相連接的接ロ轉(zhuǎn)換模塊、以及與該接ロ轉(zhuǎn)換模塊相連接的信號處理模塊，該信號處理模塊與所述CPU模塊相連接。優(yōu)選地，所述CPU模塊為西門子TDC CPU551處理器模塊。本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，可保證在熱矯直機伺服閥系統(tǒng)出現(xiàn)故障吋，實現(xiàn)自動判斷并切換到備用的伺服閥系統(tǒng)，從而避免了由于伺服閥劣化、工作環(huán)境不穩(wěn)定等原因所產(chǎn)生的熱矯直機液壓壓下系統(tǒng)的主油缸誤動作，并且從功能上恢復(fù)了熱矯直機的正常功能。

圖I為熱矯直機液壓壓下的狀態(tài)示意圖；圖2為本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置的組成示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置的組成和工作原理進行詳細說明。如圖2所示，本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，包括CPU模塊110、與該CPU模塊Iio相連接的位置跟隨器120、與該位置跟隨器120相連接的遠程輸入輸出模塊130、與該遠程輸入輸出模塊130相連接的伺服系統(tǒng)切換閥140、分別與該伺服系統(tǒng)切換閥140相連接的第一伺服閥系統(tǒng)151和第二伺服閥系統(tǒng)152、分別與該第一伺服閥系統(tǒng)151和第二伺服閥系統(tǒng)152相連接的伺服閥閥芯位置反饋模塊160、與該伺服閥閥芯位置反饋模塊160相連接的壓流轉(zhuǎn)換模塊170、與該壓流 轉(zhuǎn)換模塊170相連接的接ロ轉(zhuǎn)換模塊180、以及與該接ロ轉(zhuǎn)換模塊180相連接的信號處理模塊190，該信號處理模塊190與CPU模塊110相連接。更具體地，CPU模塊110用于將信號處理模塊傳送來的數(shù)據(jù)進行邏輯處理和輸出。在一個優(yōu)選的實施方式中，CPU模塊110為西門子TDC CPU551處理器模塊。信號處理模塊190與CPU模塊110相匹配，用于對各種類型的不同規(guī)格的信號進行信號采集處理。在ー個優(yōu)選的實施方式中，信號處理模塊米用SM500型信號處理模塊。接ロ轉(zhuǎn)換模塊180用于通過接ロ轉(zhuǎn)換，使現(xiàn)場信號的電器接ロ與信號處理模塊ー致。在一個優(yōu)選的實施方式中，接ロ轉(zhuǎn)換模塊采用SU13型接ロ轉(zhuǎn)換模塊。壓流轉(zhuǎn)換模塊180用于進行電流/電壓轉(zhuǎn)換。在一個優(yōu)選的實施方式中，壓流轉(zhuǎn)換模塊180采用ARM-05壓流轉(zhuǎn)換器，其內(nèi)置500歐姆電阻，用于將4_20mA的反饋電流轉(zhuǎn)換為2-10V的電壓。伺服閥閥芯位置反饋模塊160用于對兩個伺服閥系統(tǒng)，即第一伺服閥系統(tǒng)151和第二伺服閥系統(tǒng)152的閥芯位置進行反饋。其可產(chǎn)生4-20mA的反饋電流，并且設(shè)定位當(dāng)電流在12mA時，伺服閥的閥芯處于中位。伺服閥系統(tǒng)切換閥140以及第一伺服閥系統(tǒng)151和第二伺服閥系統(tǒng)152配備于熱矯直機的每個主油缸，用于對執(zhí)行機構(gòu)進行控制。第一伺服閥系統(tǒng)151和第二伺服閥系統(tǒng)152中的其中ー個為工作伺服閥系統(tǒng)，另ー個為備用工作伺服閥系統(tǒng)。通過伺服閥系統(tǒng)切換閥140的切換，主油缸可將其工作伺服閥設(shè)定為第一伺服閥系統(tǒng)151或者第二伺服閥系統(tǒng)152。在當(dāng)前的工作伺服閥系統(tǒng)151或152被判斷為異常時，通過伺服閥系統(tǒng)切換閥140的切換，可將工作伺服閥系統(tǒng)切換至另一伺服閥系統(tǒng)152或151。位置跟隨器120用于根據(jù)閥芯位置，判斷閥芯位置是否與設(shè)定開ロ度吻合，如果偏差超出一定范圍，則產(chǎn)生信號輸出，從而使伺服系統(tǒng)切換閥140進行切換動作。遠程輸入輸出模塊130用于通過遠程輸入輸出接ロ將信號傳輸至伺服系統(tǒng)切換閥，伺服系統(tǒng)切換閥根據(jù)收到的切換信號，對兩個伺服閥系統(tǒng)，即第一伺服閥系統(tǒng)151和第ニ伺服閥切換系統(tǒng)152進行切換。在一個優(yōu)選的實施方式中，遠程輸入輸出模塊130采用ET200型遠程輸入輸出接ロ。利用本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，可對熱矯直機液壓壓下系統(tǒng)的故障進行判斷，并完成從故障伺服閥系統(tǒng)到備用伺服閥系統(tǒng)的切換，從而保證系統(tǒng)的正常工作。具體地，伺服閥系統(tǒng)切換裝置根據(jù)伺服閥的控制電流方向與伺服閥的位置反饋進行比較，并實時進行判斷，當(dāng)倆者不一致時，認為當(dāng)前的伺服閥系統(tǒng)存在問題。例如，如果當(dāng)前使用的是第一伺服閥系統(tǒng)151，此時通過CPU模塊110的控制，向伺服系統(tǒng)切換閥140發(fā)出換向的控制指令，從而將第一伺服閥系統(tǒng)151的液控單向閥關(guān)閉，同時打開第二伺服閥系統(tǒng)152對應(yīng)的液控單向閥，從而由第二伺服閥152對熱矯直機的上輥系進行控制，從而實現(xiàn)伺服閥系之間的切換。綜上所述，利用本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，可保證在熱矯直機伺服閥系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，實現(xiàn)自動判斷并切換到備用的伺服閥系統(tǒng)，從而避免了由于伺服閥劣化、エ作環(huán)境不穩(wěn)定等原因所產(chǎn)生的熱矯直機液壓壓下系統(tǒng)的主油缸誤動作，并且從功能上恢復(fù) 了熱矯直機的正常功能，保證了它可長期工作在強震動、高負荷下的狀態(tài)，同時又避免了相應(yīng)設(shè)備損壞現(xiàn)象的發(fā)生，保證了設(shè)備和生產(chǎn)的正常穩(wěn)定運行。
權(quán)利要求1.一種伺服閥系統(tǒng)切換裝置，其特征在于，包括CPU模塊、與該CPU模塊相連接的位置跟隨器、與該位置跟隨器相連接的遠程輸入輸出模塊、與該遠程輸入輸出模塊相連接的伺服系統(tǒng)切換閥、分別與該伺服系統(tǒng)切換閥相連接的第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)、分別與該第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)相連接的伺服閥閥芯位置反饋模塊、與該伺服閥閥芯位置反饋模塊相連接的壓流轉(zhuǎn)換模塊、與該壓流轉(zhuǎn)換模塊相連接的接ロ轉(zhuǎn)換模塊、以及與該接ロ轉(zhuǎn)換模塊相連接的信號處理模塊，該信號處理模塊與所述CPU模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，其特征在于，所述CPU模塊為西門子TDC CPU551處理器模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種伺服閥系統(tǒng)切換裝置，包括CPU模塊、與該CPU模塊相連接的位置跟隨器、與該位置跟隨器相連接的遠程輸入輸出模塊、與該遠程輸入輸出模塊相連接的伺服系統(tǒng)切換閥、分別與該伺服系統(tǒng)切換閥相連接的第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)、分別與該第一伺服閥系統(tǒng)和第二伺服閥系統(tǒng)相連接的伺服閥閥芯位置反饋模塊、與該伺服閥閥芯位置反饋模塊相連接的壓流轉(zhuǎn)換模塊、與該壓流轉(zhuǎn)換模塊相連接的接口轉(zhuǎn)換模塊、以及與該接口轉(zhuǎn)換模塊相連接的信號處理模塊，該信號處理模塊與所述CPU模塊相連接。本實用新型的伺服閥系統(tǒng)切換裝置，可保證在熱矯直機伺服閥系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，實現(xiàn)自動判斷并切換到備用的伺服閥系統(tǒng)。
文檔編號F16K31/02GK202432070SQ20122001317
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者張棟 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司