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油缸-控制部分设计禁忌

文字:[大][中][小] 2013-9-4  浏览次数:906

乐橙国际娱乐 www.pwnycoin.com  ?。?)避免控制系统参数选择不当 实例:双抽式汽轮机液压马达,在控制回路中PID调节器的控制参数。如果整定不当,在电负荷、中压抽气压力、低压抽气压力三个被调参数中任意一个受到扰动时,就会造成调节系统的不稳定▓,而引起执行机构(汽机调门)的晃动。如K值过大,会出现等幅振动或发散振动,从而造成高▓、中、低压液压马达的晃动;如果积分时间T值小,虽然消除静态偏差快▓,但也可能使调节过程中出现振荡,造成液压马达晃动,从而引起电、热负荷波动。因此,合理地选择PID调节器的的K值和T值对调节系统的稳定性和灵敏性非常重要▓。通过现场反复试验和整定▓▓,对功率控制回路、中压抽气压力回路、低压抽气压力回路中PID调节器的比例系数重新作乐选择。参数设定后,在机组运行中分别对功率、中压抽气压力、低压抽气压力做阶跃扰动试验▓,正面系统的稳定性及过度过程的品质良好,消除了液压马达的晃动现象。
 ?。?)避免控制逻辑故障
  1) 给出控制逻辑信号与实际电磁阀动作不一致▓,伺服系统状态与预设定方式不一致,可能原因是接线不正确或乱码。
  2) 给出控制逻辑信号,而实际电磁阀动作不一致▓,可能原因是电气断线或电磁阀卡死等,整个伺服系统无法工作。
  实例:CVC移动时▓,电磁阀状态错误,引起液控单向阀封锁▓,液压缸两端压力基本不变,液压缸不移动。CVC移动紧急断开时▓,若电磁阀状态错误,液压缸两端压力将发生变化▓。
 ?。?)避免伺服阀驱动电流过大 CVC扎机液液压伺服系统,伺服阀驱动电流过大,液压缸泄漏。
 ?。?)避免热工控制信号故障 热工控制信号故障,导致液压马达关不到位,导致汽门摆动。
 ?。?)避免反馈系统死区过大 反馈系统死区过大,产生过调节现象▓。由于反馈系统的延迟使调速器始终处于调节状态,造成接力器抽动现象。
  禁忌:多缸不同步CVC扎机液压伺服系统,CVC液压控制系统由四套独立且完全相同液压位置伺服系统分别控制上、下工作锟▓▓,沿相反方向轴向移动。四个位置设定一样▓,四个液压缸的移动位置绝对量可以互相作为参考基准进行故障诊断▓。同时,考虑系统响应和客服干扰,采用时间段T信号进行平滑滤波,当同一个锟两个位置传感器位置差大于5mm,即必有一套液压位置伺服系统的存在故障▓,结合伺服系统状态分析▓,可对故障进行定位。当上、下两锟位置差大于2mm,同样可能上锟或下锟某两套液压位置控制系统位移偏差量的变化趋势,进行更换的定位▓。一般来说,趋势变化过快的控制更有可能存在故障▓。
 ?▓。?)避免反馈装置故障 实例:双抽气汽轮机液压马达,低压液压马达位置反馈值发生大幅度波动▓▓,同时机组的电负荷和中压抽气压力也发生剧烈波动▓,运行人员立即退出(低压抽气压力)控制。双抽机组只要“抽气压力“肉兔,电、热负荷之间就存在着牵连解耦调节,低压液压马达的剧烈振荡必会造成高▓、中压调速汽门的反复变化▓,从而形成内扰。当退出”低压抽气压力”控制后▓,低压旋转隔板全开,低压抽气与电功率、中压抽气之间牵连解耦退出▓,晃动小时。对此,采取加固主液压泵出口液压表支架,对所有直线位移传感器LVDT套管下部加装固定托板,并制定定期检查、复紧铁芯连杆和套管固定螺母的规程▓,有效地避免了类似故障的发生。
  综上所述,当电液控制系统出现LVDT故障▓、液压系统故障、功率变送器故障▓,以及DEH调节参数整定不当等因素时,均会引起电液控制执行机构的晃动,从而造成系统的不稳定。当出现这些问题时,应根据具体情况进行分析▓,从而采取相应措施▓,以保障机组的安全运行。
 ?。?)避免传感器选型不当
  1) 位置传感器零点漂移使位置偏差过大。
  2) 位置控制精度达不到要求,如某一位置传感器测量大于极限位,或同一轧锟两个传感器位置超差,或同侧上、下锟位置值超差▓。
  3) 为定位置设定信号▓,CVC液压缸位移不到位。
 ?▓。?)传感器安装禁忌实例
  实例1:线性位移传感器LVDT反馈线连接插头脱落▓、LVDT芯杆断裂、两只传感器频差过小等不能使传感器正常工作。
  实例2:对于LVDT▓,要定期检查反馈线插头是否有松动或脱落,还可以采用直接焊接引线取消航空插头的方法提高可靠性;通过增大两只位移传感器频率差(如由50Hz增至100Hz)▓,减小两只传感器共振的可能性等▓。
  实例3:当信号线内部断开或焊点虚焊脱开▓▓,或时检修后忘记插上信号线,及控制反馈电路的零点调节不当,造成零点过高致使系统无信号输入▓,伺服阀无压力输出。
  实例剖析1:汽轮机调节汽门抖动
  一台125kW机组的电气液压(EH)系统采用高压抗燃油系统,液压马达用来控制汽轮机进汽阀门的开度。液压马达上的伺服阀将汽轮机控制系统(DEH)的电气信号转换成伺服阀滑阀的位移,通过改变液压马达进油及泄油量,控制液压马达行程位置。使用时发现调节汽门抖动现象。
  在排除DEH控制系统故障▓、伺服卡故障以及汽门位置发送器故障以后,确定抖动是由于伺服阀的故障原因造成的。
  从伺服阀工作原理看▓,伺服阀凸肩不能完全堵住对应的EH压力油的进油口和有压回油的泄油口,会导致滑阀在不停地做左右往复运动,使液压马达不断处于进油和泄油两种状态,调节汽门随之抖动。
  电液伺服阀作为DEH系统的关键部件▓,其性能优劣及稳定性直接影响机组的安全运行,调门发生抖动▓▓,要立刻采取措施,防止高频抖动损坏伺服阀。应采取以下技术措施:
  1) 定期进行油质化验,保证DEH抗燃油的清洁▓,防止伺服阀堵塞。如发现调门晃动▓▓,要及时采取措施,否则会造出第二级滑阀的凸肩锐边的永久性磨损是不能修复的。
  2) 在运行镇南关定期检查调门回油管路,在调门稳定时比较各调节汽门有压回油管路的泄漏量情况,掌握伺服阀的工作状态。
  3) 保证DEH控制系统、伺服卡及LVDT的正常工作,防止由于信号的不稳定或不准确及控制回路参数整定的不当而造出伺服阀动作频繁而损坏伺服阀▓。
  4) 更换使用新伺服阀时▓,应准确调整伺服阀的机械零偏。
  实例剖析2:液压舵机温升
  早期型号的导弹中▓,广泛应用了双泵恒流源节流发达器式的液压舵机,此种液压舵机温升较快,最大负载连续工作时间一般不能超过5min,使其在应用过程中有许多不便。在某型号液压舵机研制中,为了提高液压舵机设计指标▓,采用乐恒压源电液伺服阀式液压舵机,舵机动力源采用单齿轮泵,并合理设计了各部件的密封形式▓,有效滴控制了液压舵机温升,使液压舵机空载连续工作时间在1h以上,最大负载连续工作时间达30min,保证了液压舵机在各种技术要求下的良好使用。
  液压舵机主要由以下部分组成:电动机、齿轮泵▓、定压溢流阀、电液伺服阀、本体组合,曲柄摆动。
  液压舵机工作中,舵机温升的主要原因有:
  1) 电动机和齿轮泵机械功率损失、泄漏和液压损失;
  2) 舵机因溢流阀溢流和伺服阀节流造成的功率损失;
  3) 舵机因活塞运动、活塞、和活塞缸摩擦造册的功率损失;
  4) 液压舵机由于油管阻力造成成功率损失,这些因素产生热量▓,导致舵机稳定上升▓。
  在本液压舵机设计中▓,由于采用的电动机机械效率较高,电动机发热量较少,可忽略不计▓▓;舵机活塞密封采用乐氟塑料组合密封圈▓,活塞和活塞缸摩擦很小,摩擦功率损失可忽略;另外,舵机管路较少且管路短而粗,管路损失也可忽略不计。液压舵机发热主要由于齿轮泵功率损失,溢流阀溢流和伺服阀节流损失造成的。
  当舵机空载时,可认为舵机齿轮泵输出的流量均从伺服阀流出;计算舵机温升时,只计算齿轮泵功率损失和伺服阀压力损失▓。
  当舵机负载最大时,可认为舵机齿轮泵输出的流量均从溢流阀流失;计算舵机温升时,只计算齿轮泵功率损失和溢流阀压力损失。
  从以上分析计算可知,按环境温度为25℃计算▓,液压舵机空载时平衡温升为49.6℃,最大负载时平衡温升为68.88℃;从实际测试数据看▓,液压舵机空载时平衡温升为51℃,最大负载时平衡温升为72℃▓,均大大低于航空10号液压油最高工作温度▓,满足设计使用要求。理论计算和实际测试结果有一定偏差,主要是实际舵机散热面积和理论计算用散热面积有一定偏差造成的。另外,通过以上分析也可以看出,主要原因是舵机齿轮泵功率损失和阀门压力损失造成的▓。在舵机设计中,为避免舵机温升太快,应合理选择齿轮泵参数和阀门的压力损失▓,提高齿轮泵效率。为更有效减少舵机温升▓,可增大舵机散热面积▓。若舵机体积有限,可再舵机表面上设计一定的散热槽,增大舵机散热面积,可有效降低舵机平衡温升。
  实例剖析3:零点漂移
  简单滴说,在没有输入输出信号时,调速器会处在一个相对的平衡位置,这个位置就是零位。所谓零点漂移▓,是指在没有输入输出信号时机械零位发生变化,零点漂移应不大于0.2mm/min▓。零点漂移过大会造出机组负荷陡增或甩负荷。产生零点漂移常见的原因有以下几种:
  1) 位移传感器零位变化即反馈存在偏差,由于位移传感器均布置在水车室且没有防护装置▓,所以很容易被工作人员误碰而使零位发生改变;
  2) 锁紧螺母松动一方面引导阀调节螺栓因备帽未备紧而松动,另一方面是由于电液转换器下部平衡杆调速螺母没有备紧,从而导致机械零点发生变化,当超过调速器本身1.6V的自补偿值时,就出现零点漂移信号。