液压自动厚度控制电液和测控系统

液压压下装置一般由位移传感器，液压缸和电液伺服阀等所组成。系统通过电液伺服阀对液压缸的流量和压力的调节来控制液压缸上、下移动的行程来调节轧辊辊缝值。

液压AGC系统通过测厚仪、位移传感器和压力传感器等对相应参数的连续测量，连续调整压下缸位移、轧制压力等，从而控制板材的厚度差。一个完整的厚度液压伺服自动控制系统以SIMADYN-D控制系统为核心、现场位移、压力等检测元器件、厚度检测系统为信号反馈装置，以伺服阀为驱动控制装置，以上位机、过程计算机为监测的一套综合系统。具体检测元件主要有：压力传感器(每侧1个)以及安装在液压缸上的4个位移传感器(每个液压缸2个)和2个电动辊缝旋转编码器(每个丝杠1个)。要构成1个完整的液压AGC系统，主要有6种动态装置：伺服阀、供油管道、液压缸、轧机、传感器、控制调节器。

AGC内环经过控制器数学模型的综合计算及伺服放大器驱动后，改变压下液压缸行程，从而调节轧机辊缝的大小，达到消除钢板厚差的目的。它是位置闭环控制系统，主要由伺服控制器、伺服放大器、电液伺服阀、压下液压缸及位移传感器等组成。

液压自动厚度控制自动化控制系统

从系统上划分，液压AGC控制系统分为两级，即基础自动化级和过程级。

（1）基础自动化级的组成：

1) 控制系统，目前济钢中板厂SIMADYN-D系统采用12槽机架，3个CPU处理器框架插卡式系统。各处理器分别执行APC , AGC及相关功能，也称为板轧机控制器；

2) 监控系统，由WINCC5.1运行监控软件开发的上位机作为监控操作站，放置在轧钢操作台；

3) 存放各班操作工自己的轧制规程即人工规程，以备调用；

4) 数据显示，包括规程数据、设备数据、报警数据等；

5) 采用键盘或屏幕上的软功能键进行操作，实时监控各个道次的道次温度、压力、辊缝、主机转速、电机电流等曲线监控电动辊缝、4个位移传感器、系统压力柱状显示图；

6) 检测系统，检测压下螺丝位置的编码器，检测液压缸行程的位移传感器，检测油压的压力传感器，检测轧件温度的测温仪，检测成品厚度的测厚仪。

（2）过程级的构成：过程级主要由过程计算机系统构成。目前过程计算机的功能除上述过程参数计算功能以外，根据要求还可以涵盖整个轧区的过程控制：

1) 加热炉装炉、出炉信息；

2) 粗轧机的轧制完成信号，开轧温度信号，粗轧厚度信息；

3) 精轧机辊缝数据的设定，精轧主机参数；

4) 精整区钢板轧制跟踪信息 。

液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。

1、动力元件（油泵）它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能；是液压传动中的动力部分。

2、执行元件（油缸、液压马达）它是将液体的液压能转换成机械能。其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动。

3、控制元件 包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。

4、辅助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等，它们同样十分重要。

5、工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换。

以WLYl00型液压挖掘机的液压系统为例，对其可能产生噪声的原因、排除方法介绍如下。

1．柱塞泵或马达的噪声

(1)吸空现象是造成液压泵噪声过高的主要原因之一。当油液中混入空气后，易在其高压区形成气穴现象，并以压力波的形式传播，造成油液振荡，导致系统产生气蚀噪声。其主要原因有：

①液压泵的滤油器、进油管堵塞或油液粘度过高，均可造成泵进油口处真空度过高，使空气渗入。

②液压泵、先导泵轴端油封损坏，或进油管密封不良，造成空气进入。

②油箱油位过低，使液压泵进油管直接吸空。

当液压泵工作中出现较高噪声时，应首先对上述部位进行检查，发现问题及时处理。

(2)液压泵内部元件过度磨损，如柱塞泵的缸体与配流盘、柱塞与柱塞孔等配合件的磨损、拉伤，使液压泵内泄漏严重，当液压泵输出高压、小流量油液时将产生流量脉动，引发较高噪声。此时可适当加大先导系统变量机构的偏角，以改善内泄漏对泵输出流量的影响。液压泵的伺服阀阀芯、控制流量的活塞也会因局部磨损、拉伤，使活塞在移动过程中脉动，造成液压泵输出流量和压力的波动，从而在泵出口处产生较大振动和噪声。此时可对磨损、拉伤严重的元件进行刷镀研配或更换处理。

(3)液压泵配流盘也是易引发噪声的重要元件之一。配流盘在使用中因表面磨损或油泥沉积在卸荷槽开启处，都会使卸荷槽变短而改变卸荷位置，产生困油现象，继而引发较高噪声。在正常修配过程中，经平磨修复的配流盘也会出现卸荷槽变短的后果，此时如不及时将其适当修长，也将产生较大噪声。在装配过程中，配流盘的大卸荷槽一定要装在泵的高压腔，并且其尖角方向与缸体的旋向须相对，否则也将给系统带来较大噪声。

2．溢流阀的噪声

溢流阀易产生高频噪声，主要是先导阀性能不稳定所致，即为先导阀前腔压力高频振荡引起空气振动而产生的噪声。其主要原因有：

(1)油液中混入空气，在先导阀前腔内形成气穴现象而引发高频噪声。此时，应及时排尽空气并防止外界空气重新进入。

(2)针阀在使用过程中因频繁开启而过度磨损，使针阀锥面与阀座不能密合，造成先导流量不稳定、产生压力波动而引发噪声，此时应及时修理或更换。

(3)先导阀因弹簧疲劳变形造成其调压功能不稳定，使得压力波动大而引发噪声，此时应更换弹簧。

3．液压缸的噪声

(1)油液中混有空气或液压缸中空气未完全排尽，在高压作用下产生气穴现象而引发较大噪声。此时，须及时排尽空气。

(2)缸头油封过紧或活塞杆弯曲，在运动过程中也会因别劲而产生噪声。此时，须及时更换油封或校直活塞杆。

4．管路噪声

管路死弯过多或固定卡子松脱也能产生振动和噪声。因此，在管路布置上应尽量避免死弯，对松脱的卡子须及时拧紧。