人造板连续平压机热压板升降的控制方法及施压系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种与现有技术中控制理念完全不同的人造板连续平压机热压板升降的控制方法，该控制方法中热压板上升或下降的过程连贯，无需停顿，对活塞缸阵列中的每个活塞缸进行分阶段的周期采样监测，以基准活塞缸和前一周期的采样数据为基础，对其他活塞缸在下一周期中的速度进行补偿，消除控制中存在的误差，使活塞缸阵列保持同步。本发明还公开了一种实现上述控制方法的人造板连续平压机热压板升降的施压系统。
【专利说明】人造板连续平压机热压板升降的控制方法及施压系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及人造板连续平压机热压板升降的控制方法，以及人造板连续平压机升降的施压系统。
【背景技术】
[0002]通常在人造板连续平压机中使用的热压板设置在上钢带上方，热压板是由多块钢板共同拼接成的几十米长、几米宽的钢板，体积大、质量重，热压板上方设置有能够向下伸出的活塞缸阵列，每个活塞缸的活塞杆的伸出端固定在热压板上，活塞缸上设置有用于获知活塞杆伸出长短的传感器，活塞缸连接有控制阀，利用控制阀来独立控制活塞杆的伸缩，进而控制热压板的升降。
[0003]在日常使用中，由于制造工艺和制造水平的限制，不可能制造出性能、规格完全一样阀体，即使给定阀体相等的开度，也不能保证活塞缸阵列中的每一个活塞杆伸缩的位移完全相同，不可避免出现活塞杆伸缩的位移出现差别，造成热板升降时不能保持在同一平面内。使得热板在压靠在板材上时产生倾斜或局部凸凹，导致不能压制合格的人造板材，也对热压板本身造成一定的破坏。因此热压板同步提升与下降被认为是人造板连续平压机制造的最为关键的技术难题之一。
[0004]以热压板下降过程为例，目前的解决办法是，将热压板下降的过程分成多个下降过程，热压板每下降一段距离后对活塞缸阵列进行一次找齐调整，即以活塞杆高度最低的活塞缸为基准，对其他活塞缸中活塞杆的高度进行调整，使所以活塞杆的高度趋于一致。这种控制方法的缺点在于，热压板的整个下降过程是间歇性的动作不连贯，在每步下降过程中，都会有部分活塞缸不能同步，活塞杆间的高度差取决于调整的间隔长短，即便是最后一次下降过程也可能存在不同步的现象；在每次调整过程中，控制那些不同步的活塞缸的控制阀需要继续工作，而与基准相同的活塞缸上的控制阀则停止工作，停止工作的控制阀会受到强大冲击合力或反冲击合力使阀体降低使用寿命或遭到毁灭性破坏，导致整个压机系统瘫痪。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中活塞缸阵列在上升或下降过程中存在的动作不同步的问题，本发明的首要目的在于提供了一种与现有技术中控制理念完全不同的人造板连续平压机热压板升降的控制方法，该控制方法中热压板上升或下降的过程连贯，无需停顿，对活塞缸阵列中的每个活塞缸进行分阶段的周期采样监测，以基准活塞缸和前一周期的采样数据为基础，对其他活塞缸在下一周期中的速度进行补偿，消除控制中存在的误差，使活塞缸阵列保持同步。本发明的次要目的在于，提供了一种实现上述控制方法的人造板连续平压机热压板升降的施压系统。
[0006]为了实现上述目的，本发明人造板连续平压机热压板升降的控制方法用于对上升或下降的过程中连续运行的热压板进行控制，所述热压板由多块单元板拼接而成，热压板上方设置有控制其升降的活塞缸阵列，所述活塞缸阵列中的每个活塞缸上连接有能够对该活塞缸进行独立控制的比例调节阀，所述活塞缸上安装有用于获取活塞杆伸缩量的传感器；所述控制方法包括如下步骤:
步骤1，等周期对热压板提升或下降的过程进行采样监测，在每个周期结束时，通过所述传感器监测所述活塞缸的伸缩量，获知活塞缸间的伸缩高度差；
步骤2，以所述活塞缸阵列的其中一个活塞缸作为基准活塞缸，活塞缸阵列中与所述基准活塞缸在本次监测周期结束后有高度差的活塞缸作为其他活塞缸，通过在基准活塞缸速度的基础上加入补偿因子V #得出其他活塞缸在下一周期中的速度，使活塞缸的伸缩高度在下一个周期结束时趋于一致；
步骤3，根据补偿结果对所述比例调节阀的开度进行设定。
[0007]进一步，所述补偿因子V#= Δ h/t, Ah为上一个周期中其他活塞缸与基准活塞缸的伸缩高度差，t为每次监测间隔的时间周期。
[0008]进一步，在所述热压板提升的过程中，所述基准活塞缸为在第一个采样阶段中上升最快的活塞缸；在热压板下降的过程中，基准活塞缸为在第一个采样阶段中下降最快的活塞缸。
[0009]人造板连续平压机热压板升降的施压系统，所述施压系统按照上述控制方法进行控制。
[0010]本发明的有益效果在于，对活塞缸的每个采样周期进行多层递进式补偿，即每次补偿都是建立在上一次补偿的基础上，极大限度上的消除活塞缸之间的偏差，减少比例电磁阀受到的冲击，且经过多层补偿后冲击力度大大缩小。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为人造板连续平压机中热压板的工作示意图；
图2为热压板上设置活塞缸阵列的示意图；
图3为热压板拼接示意图；
图4为活塞缸阵列的控制示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图，对本发明的【具体实施方式】作详细说明。
[0013]如图1、图2所示，板材5夹在上钢带输送机构I和下钢带输送机构4之间，热压板3上方设置有控制其升降的活塞缸阵列，活塞缸阵列安装在机架上，活塞缸阵列中的每个活塞缸2上连接有能够对该活塞缸进行独立控制的比例调节阀6(见图4)，活塞缸2上安装有用于获取活塞杆伸缩量的传感器(图中未示出)，传感器为已知技术，在本发明中不做赘述。活塞缸阵列在图2中例举为每列三个活塞缸，有若干列，但图中只显示四列活塞缸。活塞缸优选为油缸。
[0014]如图3所示，热压板3由于过长，通常是由多块单元板拼接而成，图3例举了一种具体的拼接方式，单元板3a和单元板3b的边缘搭接，通过螺栓3c紧固连接。在热压板3上升或者下降的过程中，如果活塞缸阵列的高度不能同一，拼接处受到的影响会更大。
[0015]下面列举热压板下降的过程进一步对本发明的控制方法详细说明: 将热压板下降的过程等分成N个采样周期t，在初始时，每个活塞缸的高度一致，每个活塞缸对应的比例调节阀设置相同的开度，在第一个采样周期结束时，传感器采集每个活塞缸的高度位置，设定活塞缸伸出最长的活塞缸为整个下降过程中的基准活塞缸，基准活塞缸在每个采样周期中的速度均为固定值Vs，活塞缸阵列中与基准活塞缸伸缩高度一致的活塞缸在第二个周期中速度不变均为Vs，与基准活塞缸有高度差的活塞缸定义为其他活塞缸，下文所说的其他活塞缸代表其他活塞缸中任意一个，其他活塞缸是在第二个周期t中的速度需要调整速度的活塞缸，其他活塞缸在第二周期t中的速度为V=Vs+V#，其中VΔ h/t, Δ h是在第一个采样周期结束时其他活塞缸与基准活塞缸的位置高度差，根据V的数值，以及在第一采样周期中其他活塞缸的实际速度和对应比例调节阀的开度，推出第二采样周期中比例调节阀设定的开度。在第二个采样周期结束时，根据计算第三个采样周期中其他活塞缸的速度V’ =VS+V补’，其中V补’ =Ah’ /t，Ah’是在第二个采样周期结束时其他活塞缸与基准活塞缸的位置高度差，再根据V’对比例调节阀在第三个采样周期中的开度进行设定，如此反复直至完成最后一个采样周期。
[0016]经过多个采样周期后活塞缸阵列的高度已经趋于已知，若最后一个采样周期结束时，活塞缸阵列仍有位置高度差，需要进行微调，比例电磁阀只在此过程中会受到冲击，这已经大大减少了比例电磁阀受到的冲击次数和冲击强度，在可以承受的范围之内。
[0017]根据补偿结果对比例调节阀的开度进行设定时。只要知道活塞缸的实际的动作速度可以按比例反推比例调节阀的开度，比例调节阀的开度设定为公知技术，本发明中不做赘述，但是需要说明的是为了技术方案的完整性，如图4所示，为活塞缸阵列的一种优选控制方式，每个活塞缸2的无杆腔连接一个比例调节阀6、有杆腔连接一个阀组7，比例调节阀6主要控制活塞缸2的动作，阀组7为活塞缸2中提供备压。
[0018]上述示例只是用于说明本发明，本发明的实施方式并不限于这些示例，本领域技术人员所做出的符合本发明思想的各种【具体实施方式】都在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.人造板连续平压机热压板升降的控制方法用于对上升或下降的过程中连续运行的热压板进行控制，所述热压板由多块单元板拼接而成，热压板上方设置有控制其升降的活塞缸阵列，所述活塞缸阵列中的每个活塞缸上连接有能够对该活塞缸进行独立控制的比例调节阀，所述活塞缸上安装有用于获取活塞杆伸缩量的传感器；其特征在于，所述控制方法包括如下步骤: 步骤1，等周期对热压板提升或下降的过程进行采样监测，在每个周期结束时，通过所述传感器监测所述活塞缸的伸缩量，获知活塞缸间的伸缩高度差； 步骤2，以所述活塞缸阵列的其中一个活塞缸作为基准活塞缸，活塞缸阵列中与所述基准活塞缸在本次监测周期结束后有高度差的活塞缸作为其他活塞缸，通过在基准活塞缸速度的基础上加入补偿因子V#得出其他活塞缸在下一周期中的速度，使活塞缸的伸缩高度在下一个周期结束时趋于一致； 步骤3，根据补偿结果对所述比例调节阀的开度进行设定。
2.如权利要求1所述的人造板连续平压机热压板升降的控制方法，其特征在于，所述补偿因子V#= Λ h/t，Δ h为上一个周期中其他活塞缸与基准活塞缸的伸缩高度差，t为每次监测间隔的时间周期。
3.如权利要求1所述的人造板连续平压机热压板升降的控制方法，其特征在于，在所述热压板提升的过程中，所述基准活塞缸为在第一个采样阶段中上升最快的活塞缸；在热压板下降的过程中，基准活塞缸为在第一个采样阶段中下降最快的活塞缸。
4.人造板连续平压机热压板升降的施压系统，其特征在于，所述施压系统按照上述控制方法进行控制。
【文档编号】G05B19/418GK103792914SQ201410006244
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】周玉成, 张星梅, 苗虎, 张国梁 申请人:中国林业科学研究院木材工业研究所