|
1前言 我公司LV阀控制系统及阀门均为进口设备，这些设备在出厂时生产商均已进行过调试，在机组调试阶段，厂家现场服务人员基本无需调试，而且该设备未提供中文说明书，导致目前公司大部分人员对此系统了解较少，在故障处理过程中无从下手，为解决这种困境，笔者搜集相关资料，根据调试经验 及故障处理过程，以阿达姆斯品牌的LV阀为例，对相关系统部件进行详细说明。 2控制系统组成 LV阀控制系统由就地伺服模块、比例溢流阀、快关电磁阀、角位移传感器等组成，其中就地伺服模块为控制的关键部分，它接受DCS输出的4～20mA指令信号，通过内部计算输出电压信号到比例溢流阀，并接受角位移传感器反馈的阀门位置信号，通过对比计算来控制LV阀开关。 3就地伺服模块 3.1伺服模块介绍 就地伺服模块如图1：
3.2比例溢流阀零位整定 控制回路指令与反馈达到图1中11开关选定的范围后，比例溢流阀阀芯回到中间位置，执行器应该停止运动。比例溢流阀在出厂前已通过调整对中弹簧使阀芯处于中间位置，但在比例溢流阀使用一段时间后，由于磨损等原因，需要重新对比例溢流阀进行零位整定，否则在失电、失信号等情况下，阀门将不能进行保位。在整定时，应先使阀门开至50%阀位，拆下阀位反馈回路接线，然后调整图1中13电位器，使阀门稳定不动后即可。 3.3伺服模块控制参数整定 图1中15（Kp）比例增溢电位器，数值越大调节作用越强；图1中16（Ki）积分时间电位器，数值越大系统震荡越弱。在实际应用中，如果Kp选择值较大，那么即使小的系统偏差也会引起比例溢流阀阀位较大的改变（如图2），这就意味着执行器位置容易超过设定位置，引起超调；Ki用于减小系统的不稳定性震动及回调静态偏差，当指令信号发生变化时，要使执行器快速达到设定位置，系统可能会产生过调及静态偏差，通过该电位器可以进行调整（如图2）。 3.4液压缸的选择 图1中6为液压缸面积比选择，该选择开关调整不当，会出现液压缸只在一个方向上运动正常，另一个方向不运动等异常情况，因此选择合适的面积比，将会使伺服模块控制与液压缸运动更协调（如图3）。液压缸的两个腔分别是带输出杆的传动部分及无杆部分，两个腔分别与比例溢流阀进油及回油口连接，要使伺服模块调节适应执行器液压缸，必需要计算液压缸面积比。活塞面积比＝活塞面积/（活塞面积-输出杆面积），得出的结果通过图3中的表格2来进行调整该选择开关数值。 4故障处理 针对LV阀出现的故障，大致可分为以下两大类：联通管蝶阀动作异常；阀门反馈与指令不一致。综合分析，导致其故障的主要原因有：控制器故障保持；比例伺服阀阀芯卡涩；连通阀位移传感器故障；控制器损坏等。当故障出现时，可按以下思路进行处理：（1）首先做好安全措施，确认连通管蝶阀油路及其控制回路接线正常；（2）改变指令，检查蝶阀动作情况，若阀门动作但反馈与指令不对应，应重点检查位移反馈定位器及伺服模块；若蝶阀未动作，则重点检查控制回路及比例溢流阀；（3）连通管蝶阀位移传感器故障一般会造成反馈指示不准、蝶阀异常开关等问题。位移传感器故障时应重点检查其与机械连接部位是否松脱等，特别注意的是因连通管蝶阀为闭环控制回路，当位移传感器与阀门连接轴松脱时，若指令大于反馈且偏差超过死区时，控制器将会一直发送开指令，直至反馈与指令相等，因位移传感器松脱反馈不变，但阀门实际会一直动作至全开位；若指令小于反馈时，则会导致连通阀全关；（4）连通管蝶阀比例溢流阀故障一般会造成阀门震荡、不动作等问题，比例伺服阀故障时应重点检查其阀芯是否卡涩等；（5）伺服模块故障时一般会造成阀门不动作、反馈跟踪指令但阀门不动等现象。处理控制器故障时，需要根据机组运行的相关参数及就地阀门的实际行程来判读就地阀门是否动作。 下面以某厂故障处理实例来进行详细说明： 某厂#6机LV阀在汽机挂闸运行后不能自动打开，首先对控制指令进行了检查，就地测量，指令信号能正常发出；通过信号发生器直接给就地伺服模块指令，阀门仍然不动作，故排除了DCS输出模块及逻辑问题，把问题锁定在就地伺服模块和比例溢流阀上；再次通过DCS给定指令，发现比例溢流阀并未收到指令，通过这一步测量排除了比例溢流阀故障导致LV阀打不开情况，把问题进一步缩小到伺服模块上；因该伺服模块调试较复杂，按照最基本的调试方法进行偿试调整，首先把伺服模块断电、DCS指令给0%与反馈相对应，然后送电使图1中10指示灯点亮，观察其余指示灯也指示正常，说明伺服模块初始状态正常；因之前试验时LV阀指令基本是从0%～100%，为验证伺服模块接收指令情况，要求操作人员使指令从0%按1%进行递增，发现LV阀可以正常打开，但直接给定100%指令LV阀打不开，在LV阀逐步开到10%后，直接给100%可以正常打开，多次重复试验，情况一直如此，说明伺服模块在指令10%以内时，存在速率限制，机组挂闸时，DCS指令直接输出100%，导致伺服模块输出闭锁，造成LV阀打不开。得出该结论后，调整图1中8、9（ramp time）电位器，但并没有起到明显效果，判断伺服模块有问题，紧急联系设备厂家到厂更换了新的伺服模块后使问题得以解决。通过此次故障处理过程，人员熟悉了控制系统各部件的功能及调整方法，为今后的故障处理提供了工作思路和方法。 |
|
|
