专利名称：用于大口径钢管输送车的节能控制方法
技术领域：
本发明属于钢管制造技术领域，涉及到大口径埋弧钢管生产线上的节能控制技术，特别是对生产线上的钢管输送车进行节能控制的方法。
背景技术：
多数大口径埋弧焊钢管生产线都使用钢管输送车进行钢管运送。利用车上液压 驱动的“V”型托架将生产线上一个工位的钢管托起运送到下一个工位。对于一条包括制 造-精整-检验等工序的完整的大口径埋弧焊管生产线，所需钢管运输车的数量是较多的。 每台输送车上液压站油泵电机的总容量也是很可观的。而根据埋弧焊管生产工艺流程中的 生产节拍，输送车每次用1-2分钟的时间托举钢管进行运送，然后等待4-5分钟至下一根钢 管到来后再进行运送。因此通常每小时输送车仅有10分钟左右是在托举钢管运送的工作 状态下，而在剩余的约50分钟的时间内则是油泵电机空载运转进行等待。这种运行状况 就造成了大量的能源浪费。因此非常有必要根据生产节拍对钢管输送车的控制进行技术改 进，达到节能减耗的目的。
发明内容
本发明为解决钢管生产线上的输送车空载等待钢管到位而造成巨大的能源浪费 的技术问题，设计了用于大口径钢管输送车的节能控制方法，使输送车在等待钢管到位期 间停止油泵工作，需要输送钢管时再自动启动油泵，节省了大量的能源。本发明实现发明目的采用的技术方案是，用于大口径钢管输送车的节能控制方 法，以上方法应用在钢管生产线上输运车利用油泵电机驱动托架升、或降、将钢管输送至后 工序的过程中，在钢管生产线上设置控制输运车油泵电机启、停的控制单元，所述的控制单 元中包括用于采集托架位置信息的传感器、中央处理器、以及控制油泵电机启、停的继电 器，在此基础上进行以下步骤①、后工序发送请求信号至中央处理器，中央处理器控制继电器触点吸合，油泵电 机启动，驱动托架上升至上限位；②、钢管到位后，中央处理器控制托架下降；③、传感器采集托架下降的下限位触发编码信号，发送至中央处理器，中央处理器 发送电平信号至继电器的受控端，继电器触点吸合控制油泵电机停止。本发明的工作原理是通过传感器采集钢管的在托架上的到位信息，需要托架上 升时，后工序会发来请求信号，中央处理器控制油泵电机启动，驱动托架上升；一旦托架上 的钢管随托架下降到下限位时，传感器会发送触发信号至中央处理器，中央处理器处理后 控制油泵电机停止。在输送车的等待期间，油泵电机停止工作，实际工作中，油泵1小时中 有50分钟内都是等待时间，这样节省了大量的能源，同时还很好的实现了自动化与半自动 化的生产。本发明的有益效果是1)、由于工况不同，输送车输送钢管不一定是送完一根后就停下来等待下一根，也有连续运输的可能，为了防止油泵电机过频繁启动停止，对其进行延 时停止的设计，而且不同的岗位其延时停止时间也不同，这样就避免了电机频繁启动而损 坏。2)、出于保护电机的目的，在油泵启动线路上增加软启动器，取代了直接全压启 动，不但可以更好的保护电机，同时也节约了大量的安装空间。3)、输送车的等待期间，油泵电机停止工作，这与现有技术中油泵电机一直处于启 动状态相比，避免能源浪费。下面结合附图对本发明进行详细说明。
图1是本发明的方法在具体应用时的原理框图。附图中，1是传感器，2是中央处理器，3是继电器，4是软启动器，T是托架，M是油 泵电机。
具体实施例方式参看图1，用于大口径钢管输送车的节能控制方法，以上方法应用在钢管生产线上 输运车利用油泵电机M驱动托架T升、或降、将钢管输送至后工序的过程中，在钢管生产线 上设置控制输运车油泵电机M启、停的控制单元，所述的控制单元中包括用于采集托架T位 置信息的传感器1、中央处理器2、以及控制油泵电机M启、停的继电器3，在此基础上进行以 下步骤①、后工序发送请求信号至中央处理器2，中央处理器2控制继电器3触点吸合，油 泵电机M启动，驱动托架T上升至上限位；②、钢管到位后，中央处理器2控制托架T下降；③、传感器1采集托架T下降的下限位触发编码信号，发送至中央处理器2，中央处 理器2发送电平信号至继电器3的受控端，继电器3触点吸合控制油泵电机M停止。步骤③中，传感器1采集托架T下降的下限位触发编码信号，中央处理器2延时发 送电平信号至继电器3。上述的传感器1是采集托架T下降的下限位触发信号的光电开关。上述的控制单元中设置有托架上升开关，托架上升开关触发的编码信号发送至中 央处理器2，中央处理器2控制继电器3触点吸合，油泵电机M启动。上述的托架T的结构中设置有托架上限位与下限位的限位锁紧机构。在控制单元中设置有与油泵电机M配套的软启动器4，继电器3与软启动器4配套 连接、控制软启动器4的开、关。上述的中央处理器2的CPU是可编程逻辑控制器PLC。本发明的工作原理是通过传感器1采集钢管的在托架T上的到位信息，需要托架 T上升时，后工序会发来请求信号，中央处理器2控制油泵电机M启动，驱动托架T上升；一 旦托架T上的钢管随托架T下降到下限位时，传感器1会发送触发信号至中央处理器2，中 央处理器2处理后控制油泵电机M停止。在具体实施时，通过对PLC的合理编程设置，当输送车将钢管运至需要位置，两侧“V”型托架T下降到下限位后30秒钟，自动延时停泵动作，断开油泵电机M。当后工序发出 请求信号，要求托运钢管时，中央处理单元2控制油泵电机M得电运行，托架T上升，上升到 上限位位置后，托架T借助上限位机构锁紧；本发明还设置有“手动模式”，通过托架上升按 钮，油泵电机M也能够启动，进行钢管的托运工作，操作人员根据现场需要，进行操作，在节省能源的同时，实现了灵活的工作方式。
权利要求
用于大口径钢管输送车的节能控制方法，以上方法应用在钢管生产线上输运车利用油泵电机(M)驱动托架(T)升、或降、将钢管输送至后工序的过程中，其特征在于在钢管生产线上设置控制输运车油泵电机(M)启、停的控制单元，所述的控制单元中包括用于采集托架(T)位置信息的传感器(1)、中央处理器(2)、以及控制油泵电机(M)启、停的继电器(3)，在此基础上进行以下步骤①、后工序发送请求信号至中央处理器(2)，中央处理器(2)控制继电器(3)触点吸合，油泵电机(M)启动，驱动托架(T)上升至上限位；②、钢管到位后，中央处理器(2)控制托架(T)下降；③、传感器(1)采集托架(T)下降的下限位触发编码信号，发送至中央处理器(2)，中央处理器(2)发送电平信号至继电器(3)的受控端，继电器(3)触点吸合控制油泵电机(M)停止。
2.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于所述 的步骤③中，传感器(1)采集托架(T)下降的下限位触发编码信号，中央处理器(2)延时发 送电平信号至继电器(3)。
3.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于所述 的传感器(1)是采集托架(T)下降的下限位触发信号的光电开关。
4.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于所述 的控制单元中设置有托架上升开关，托架上升开关触发的编码信号发送至中央处理器(2)， 中央处理器⑵控制继电器⑶触点吸合，油泵电机(M)启动。
5.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于所述 的托架(T)的结构中设置有托架上限位与下限位的限位锁紧机构。
6.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于在控 制单元中设置有与油泵电机(M)配套的软启动器(4)，继电器(3)与软启动器(4)配套连 接、控制软启动器(4)的开、关。
7.根据权利要求1所述的用于大口径钢管输送车的节能控制方法，其特征在于所述 的中央处理器(2)的CPU是可编程逻辑控制器PLC。
全文摘要
用于大口径钢管输送车的节能控制方法，解决钢管生产线上的输送车空载等待钢管到位而造成巨大的能源浪费的技术问题，控制单元中包括用于采集托架位置信息的传感器、中央处理器、以及控制油泵电机启、停的继电器，后工序发送请求信号至中央处理器，中央处理器控制继电器触点吸合，油泵电机启动，驱动托架上升至上限位；传感器采集托架下降的下限位触发编码信号，发送至中央处理器，中央处理器发送电平信号至继电器的受控端，继电器触点吸合控制油泵电机停止。本发明的优点是在输送车的等待期间，油泵电机停止工作，实际工作中，油泵1小时中有50分钟内都是等待时间，这样节省了大量的能源，同时还具有灵活的工作方式。
文档编号G05B19/05GK101825881SQ20101014383
公开日2010年9月8日 申请日期2010年4月12日 优先权日2010年4月12日
发明者刘增强, 吴亚军, 朱敏, 李平, 李杉, 武鑫, 王习彬, 王斌卿, 王旺甫, 蔡淑艳 申请人:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司;巨龙钢管有限公司