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1、(10)申请公布号 CN 103350025 A (43)申请公布日 2013.10.16 CN 103350025 A *CN103350025A* (21)申请号 201310266134.3 (22)申请日 2013.06.28 B02C 25/00(2006.01) (71)申请人 洛阳宝诺重型机械有限公司 地址 471000 河南省洛阳市涧西区科技工业 园王祥西路 9 号 (72)发明人 高敏 高辉 李萌 牛家兴 (54) 发明名称 一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统 (57) 摘要 本发明公开了一种单缸液压圆锥破碎机模糊 控制系统， 属机械控制领域 ； 破碎机广泛应用于 采矿、 建。
2、筑及矿物处理等工业领域， 液压圆锥破碎 机采用全套的液压系统， 能够稳定、 安全地确保设 备的运转， 使物料的破碎达到最大化 ； 国内单缸 液压圆锥破碎机设备的控制与操作一直采用人工 调整方式， 控制精度低， 生产率低， 不能连续监测 破碎机内部的实际负荷和运行状态， 不能自动调 整排矿口的大小 ； 针对现有技术的不足， 本发明 提供了一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统， 主要由模糊控制器、 液压泵、 圆锥破碎机、 传感器 和变送器构成， 实现了连续监测破碎机内部的实 际负荷和运行状态及排矿口的自动调整， 提高了 控制精度， 优化了破碎机的效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说。
3、明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103350025 A CN 103350025 A *CN103350025A* 1/1 页 2 1. 一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统， 其特征是 ： 主要由模糊控制器、 液压泵、 圆 锥破碎机、 传感器和变送器构成， 其中模糊控制器与液压泵相连接， 液压泵与圆锥破碎机相 连接， 圆锥破碎机与传感器相连接， 传感器与模糊控制器相连接， 圆锥破碎机与变送器相连 接， 变送器与模糊控制器相连接。 2. 根据权利要求 1 所述的 一种单缸液压圆。
4、锥破碎机模糊控制系统， 其特征是 ： 系统通 过变送器检测圆锥破碎机主电动机功率和液压系统压力， 通过位移传感器检测单缸液压圆 锥破碎机主轴位移， 将信号转换成电信号送至模糊控制器， 模糊控制器由 SIMATICS7-300 PLC 编程实现， 模糊控制器将检测的功率和压力值与设定值进行比较， 根据其偏差 e1、 e2 及偏差变化率 ec1、 ec2， 通过设计的模糊规则， 推理得到一个控制量， 由该控制量控制液压 泵， 改变单缸液压圆锥破碎机主轴位置， 即调整排矿口的大小， 从而实现单缸液压圆锥破碎 机效率最大化。 权 利 要 求 书 CN 103350025 A 2 1/2 页 3 一种单。
5、缸液压圆锥破碎机模糊控制系统 技术领域 0001 本发明属于机械控制领域， 尤其是涉及一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统。 背景技术 0002 破碎机广泛应用于采矿、 建筑及矿物处理等工业领域， 液压圆锥破碎机采用全套 的液压系统， 独特的破碎腔设计， 符合力学要求， 能够非常稳定、 安全地确保设备的运转， 使 物料的破碎达到最大化， 因此在选矿厂中得到广泛使用 ； 但国内液压圆锥破碎机在控制方 面的研究相对落后， 设备的控制与操作一直采用人工调整方式， 控制精度低， 生产率低下， 不能连续监测破碎机内部的实际负荷和运行状态， 不能自动调整排矿口的大小。 发明内容 0003 本发明的目的是提供。
6、了一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统， 解决了现有技术 中液压圆锥破碎机控制精度低， 生产率低， 不能连续监测破碎机内部的实际负荷和运行状 态， 不能自动调整排矿口的大小的问题。 0004 为了达到上述目的， 本发明采用以下技术方案 ： 一种单缸液压圆锥破碎机模糊控 制系统， 主要由模糊控制器、 液压泵、 圆锥破碎机、 传感器和变送器构成， 其中模糊控制器与 液压泵相连接， 液压泵与圆锥破碎机相连接， 圆锥破碎机与传感器相连接， 传感器与模糊控 制器相连接， 圆锥破碎机与变送器相连接， 变送器与模糊控制器相连接。 0005 一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统， 系统通过变送器检测圆锥破碎机主电。
7、动 机功率和液压系统压力， 通过位移传感器检测单缸液压圆锥破碎机主轴位移， 将信号转换 成电信号送至模糊控制器， 模糊控制器由 SIMATICS7-300 PLC 编程实现， 模糊控制器将检 测的功率和压力值与设定值进行比较， 根据其偏差 e1、 e2 及偏差变化率 ec1、 ec2， 通过设计 的模糊规则， 推理得到一个控制量， 由该控制量控制液压泵， 改变单缸液压圆锥破碎机主轴 位置， 即调整排矿口的大小， 从而实现单缸液压圆锥破碎机效率最大化。 0006 本发明的有益效果是 ： 能够连续监测单缸液压圆锥破碎机内部的实际负荷和运行 状态， 实现了排矿口的自动调整， 控制精度高， 从而优化了。
8、单缸液压圆锥破碎机的效率， 使 单缸液压圆锥破碎机在整个工作过程中都能发挥最佳性能， 提高了了生产力， 进一步提高 了单缸液压圆锥破碎机的破碎性能。 附图说明 0007 图 1 是一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统结构示意图。 0008 图 2 是一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统工作原理示意图。 具体实施方式 0009 如图 1 中所示， 一种单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统， 主要由模糊控制器、 液压 泵、 圆锥破碎机、 传感器和变送器构成， 其中模糊控制器与液压泵相连接， 液压泵与圆锥破 说 明 书 CN 103350025 A 3 2/2 页 4 碎机相连接， 圆锥破碎机与传感器相连接，。
9、 传感器与模糊控制器相连接， 圆锥破碎机与变送 器相连接， 变送器与模糊控制器相连接。 0010 破碎机排矿口自动控制主要是恒负荷控制， 其目的是实现破碎机效率的最大化， 即液压系统的压力和控制驱动电动机的功率维持在较高水平， 而影响两者可控的主要因素 是破碎机排矿口， 因此， 该系统主要通过控制破碎机排矿口来保证破碎机在高效率的状态 下工作 ； 单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统结构如图 1 所示， 系统通过变送器检测圆锥破 碎机主电动机功率和液压系统压力， 通过位移传感器检测单缸液压圆锥破碎机主轴位移， 将信号转换成电信号送至模糊控制器， 模糊控制器由 SIMATICS7-300 PLC 编程。
10、实现， 模糊 控制器将检测的功率和压力值与设定值进行比较， 根据其偏差 e1、 e2 及偏差变化率 ec1、 ec2， 通过设计的模糊规则， 推理得到一个控制量， 由该控制量控制液压泵， 改变单缸液压圆 锥破碎机主轴位置， 即调整排矿口的大小， 从而实现单缸液压圆锥破碎机效率最大化。 0011 破碎机恒负荷控制模式利用模糊控制原理， 通过检测负荷条件， 自动实时调节排 矿口大小， 以达到实现破碎机最大效率的目的 ； 控制系统通过接收液压压力、 主电动机功率 和排矿口尺寸， 在控制破碎机排矿口不小于设定的最小排矿口的前提下， 控制压力和主电 动机功率趋向设定值， 单缸液压圆锥破碎机模糊控制系统工。
11、作原理如图 2 所示， 图 2 显 示了用于单缸液压圆锥破碎机排矿口实时控制的闭环控制系统框图， 系统采用了两级串联 结构， 外环根据圆锥破碎机的功率消耗来计算排矿口的最佳开度， 此开度为控制破碎机排 矿口的辅助值 ； 内环根据圆锥破碎机的压力控制动锥的升降， 从而控制破碎机排矿口大小 ； 在破碎机恒负荷控制模式下， 模糊控制器主要是快速抑制各种干扰， 控制破碎机排矿口开 度， 使实际压力和功率尽量趋近期望值， 从而提高破碎机效率 ； 模糊控制器分别以液压系统 压力和主电动机功率的误差和误差变化量作为输入， 以控制破碎机动锥升降的液压泵变化 量作为输出来实现破碎机排矿口的调节。 说 明 书 CN 103350025 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103350025 A 5 。