Digital Manufacturing & Automation III

Digital Manufacturing & Automation III 10.4028/www.scientific.net/AMM.190-191  

Modeling and Simulation of Emulsion Pump Station Pressure Control System Based on ElectroHydraulic Proportional Relief Valve

乳化液泵站压力控制的建模与仿真基于电液比例溢流阀的系统

摘要：乳化液泵站是综采工作面液压支架和液压支柱的动力源。为液压支架等液压系统提供高压、大流量等工作介质是其职责。提出了一种基于电液比例溢流阀的乳化液泵站压力控制系统。应用电液比例溢流阀技术，改造了泵站管道。为了实现对压力的控制，本系统采用PLC技术中的PID控制器进行逻辑运算，最终控制溢流阀的卸载动作。本文对系统进行了详细的设计，然后建立了基于电液比例压力控制系统的数学模型，并用仿真软件对控制结果进行了分析。

介绍：

随着煤炭产量的不断发展，井下煤炭生产设备更加完善，高产高效的综合开采环境是煤炭生产的发展方向。矿用乳化液泵站是综采工作的关键设备。它的乳化液泵站单体液压支柱完全机械化或高档采煤工作面动力来源，把机械能转化为液压能输出转矩以钻。在液压系统中，稳定的液压源是稳定系统的主要因素。当系统压力源出现波动时，系统压力会发生波动，甚至会发生波动过程中的提升和急剧交替压力的通道。这种波动过程会损坏密封装置、管道和液压元件。甚至导致液压元件产生故障，从而导致重大事故。地下环境对安全稳定性要求很高，液压系统必须稳定，这就要求作为乳化液泵的动力源必须提供稳定的压力。目前，大多数乳化液泵站都是通过各种减压阀来实现压力控制，该系统在机械溢流阀的控制下，乳化液泵控制范围本身变化波动，稳定性不够，管路系统更容易出现“临界管”现象。针对这一现象，提出了用电液比例溢流阀代替机械安全阀的设想。根据实际系统压力的需要，设置更合理的压力额定值，将PLC与电液比例溢流阀相结合，使系统压力接近设定值，达到恒压的目的。

1控制系统设计

目前，随着井下流体使用设备的增多，对乳化液泵的要求越来越高。因此，多泵并联方式的应用越来越广泛。如图1所示，请参阅溺水者了解液压系统的工作原理。