电液滑阀讲义

电液滑阀

1、 概述

电液滑阀一直以其具有的调节精度高、推力大、响应速度快、线性度好、分辨率高等优越的性能在石化炼油装置迅速得到推广，目前，一催化装置就有电液执行机构七台；二催化有电液执行机构五台。

该执行机构接受主控室4～20mADC输入信号通过伺服放大器，伺服阀，高精度位移传感器组成电液位置控制系统，使伺服油缸活塞杆按控制信号作直线位移，从而实现了输入信号与被控设备的位移线性关系。

2、 工作原理概述（含技术标准）

2.1技术参数

2.1.1动力电源：三相380VAC，50Hz，额定功率5马力 2.1.2仪表电源：单相220VAC，50Hz

2.1.3伺服油缸最大工作行程 250、400、550、700、850、1000 2.1.4系统工作压力：10Mpa 2.1.5位置控制精度：1／600 2.1.6分辨率：1／600

2.1.7液压油型号：MOBIL DTE-16 2.1.8输入信号：4～20mA 2.1.9阀位输出信号：4～20mA 2.2具有以下五种操作方式 2.2.1仪表室摇控操作 2.2.2就地遥控操作 2.2.3备用蓄能器操作 2.2.4液压手动操作 2.2.5机械手抡操作 2.3功能

2.3.1调节功能 2.3.2显示功能 2.3.3报警功能 2.3.4自锁功能 2.3.5自保功能 2.4工作原理

本装置是由液压控制系统和电气控制系统两部分组成，现简述如下：

3.4.1液压控制部分工作原理

TAPCO电液滑阀液压原理图

PI-8 24VDC ESD 单元 ESD 励磁 zc 4-20MA控制信号 油缸 TV-4 4-20MA阀位信号 PI-6 PI-7 TV-5 报警信号 PI-5 SOV-3 POCVPOCV-5 -6 MV11 MV12 POCV-3 POCV-2 油箱 DPOCV A2投用系统 MSV-1 液压控制油路 MDCV 72Kg/CM2 SERVO SOV-1 PSH－60~+60mA信号 1 PSH 1 SOV-2 MV8 AC,失磁投用 220VPSL POCV-1 2 POCV-4 ACC2 ACC1 CV-4 MV9 MV7 CV-3 PI-4 PSL PI-3 MV10 3 PDSH PDI 72Kg/CM2 油箱 双过滤器集成油路 MV-3 MV-4 MV-5 MV-6 F-2 F-1 110-114Kg/CM2 泵集成油路 MV-1 MV-2 油箱 CV-1 CV-2 PSL PSL 1 4 34-38Kg/CM2 34-38Kg/CM2 PI-1 PI-2 LAL 冷却水出口 P P65℃ TAH TSH LSL 冷却水入口 LG MV-T3 50℃ MV-T2 MV-T1 MV-T4 油箱

3.4.1.1泵集成油路

该集成油路块有两个单向法CV-1、CV-2,两个截止阀MV-1、MV-2和一个系统安全阀组

成,单向阀隔离两个油泵.截止阀是冗余的,而且与单向阀串联,安全阀带一个隔离阀并设定比泵调整器控制高150~200PSI。在单向阀前有两个压力开关PSL－1、PSL-4，安装在每台泵的出口管线上，设定当压力低于500～550PSI时，用于启动备用泵以维持系统压力。

3.4.1.2过滤器油路

为保证滑阀系统供油的干净，过滤器油路含有两个独立的过滤器F-1、F-2，过滤器所带的四

个截止阀MV-3、MV-4、MV-5、MV-6用于维修时隔开每个过滤器，过滤器采用并联连接，便于滤芯的更换和维修。PDSH为过滤器差压高报开关，当过滤器堵塞差压高时报警提醒操作人员及时更换滤芯。

3.4.1.3液压控制油路

此油路包括有原理性液压油路、伺服阀、液控单向阀POCV-1、POCV-2、POCV-3、液压

手动阀MDCV、锁位电磁阀SOV－1、模式选择阀MSV-1和平衡截止阀MV－11、MV-12等，正常情况下，系统油经液控单向阀POCV到电液伺服阀，电液伺服阀接受由伺服放大器来的+/－60mA的电流经液控单向阀POCV-2、POCV-3带动执行机构消除偏差。

当滑阀故障需要现场液压手动操作时，可先将模式选择阀MSV－1打到手动位置以切断自动控制，扳动液压手动阀MDCV进行滑阀的迅速开关。

当滑阀出现信号丢失、反馈丢失、跟踪丢失时控制部分将发出故障信号，使锁位电磁阀SOV－1失电，切断液控单向阀POCV-1、POCV-2、POCV-3的控制油路，使POCV-1关闭切断主油路，POCV-2、POCV-3切断油缸回油和进油，使滑阀锁位保持滑阀阀位不变，确保生产过程安全。

平衡截止阀MV－11、MV-12用于系统改手轮机构时，平衡两个油缸压力。

3.4.1.4 A2投用系统

3.4.2电气控制系统工作原理（如下图一） 油源

主控信号 电器控制信号 射流管阀 油缸 滑阀

图一

该电液执行机构是由电气控制系统，电液射流管伺服阀、伺服油缸、油泵、

以及作为反馈元件的位移传感器组成了典型的电液伺服位置自动控制系统。 当电气控制系统输入端接受4～20mA输入控制信号，经I/V变换器隔离放大成0～10V的主控信号，同时直流位移传感器测得的现场实际阀位，作为反馈信号，送入电气控制系统反馈端，经规格化处理转换成0～10V的电压信号，二者在伺服放大器中比较得其差值经电压放大、功率放大后转换为－60～＋60mA的电流信号，驱动射流管电液伺服阀，控制信号的极性和幅值的大小控制电液伺服阀阀芯的运动方向和位移量。从而达到控制油缸的运动方向和速度，带动滑阀作直线位移，直到主控信号和反馈信号之差值为零，这时伺服阀的控制电流也接近于零，伺服阀的阀芯处于中间位置，无液压油输出，油缸中的活塞停

留在与输入信号相对应的位置上，从而达到电液位置自动控制的目的。

3、 检修与校验

5.1检修

5.1.1电液滑阀应在每个工艺生产周期后进行一次检修。检修时需对仪表主要性能及技术指标进行检查,更换损坏元件。

5.1.2对所有液压件均应清洗，更换密封圈等易损件，如磨损严重，更换元件。

5.1.3压力表开关必须调节灵敏，安全可靠。对旧压力表开关、液压开关、差压开关、温度开关触点及设定点，要进行性能测定和校正，不符合质量指标，应更换。 5.1.4检查继电器板、电源板、综合放大器板、主放大器板的插接情况，清除金手指的氧化层，确保电路板接触良好。 5.1.5检查综合报警系统灯是否正常。 5.2校验

5.2.1仪表电源校正

仪表电源包括＋15V、－15V、＋10V、＋5V，在调试前应首先将其调整好，4R5调－15V，4R6调＋15V，4R7调＋5V，4R8调＋10V。 5.2.2就地信号校正

就地信号是由本系统提供一个0～10V的标准化信号，就地电位器的零点在装配中就已调整只需调整其量程，将操作部位选择钮向就地档，将位置控制器旋向100％处，调整主放大器电位器1R68使输入信号6指示为100％。 5.2.3仪表室信号校正

将操作部位选择放在仪表室位置上，功能显示选择放在6上，将FULUK接在90号线和18号线上，输入4mA，调整主放大器1R69使显示器为“0”，输入20mA，调整主放大器1R70，使显示为100％。 5.2.4正反比调整

当输入信号为4mA时，使油缸全部伸开，这时滑阀处于关闭状态为正比。

当输入信号为4mA时，使油缸全部缩回，这时滑阀处于全开状

态为反比。

根据要求设置主放大器控制模式开关K1，K2为正比或反比模式。 5.2.5零点与行程调节

5.2.5.1零点调整：将参数显示选择开关SA5置于“阀位”位置，操纵机械手轮，驱动伺服油缸活塞杆使调节滑阀置于全关位置，则阀位显示应为“0”，否则，调整3R48使阀位显示为“0”。然后，将FULUK接在90号线和18号线上，输入4mA，调整主放大器板R40使偏差显示为“0”。

5.2.5.2量程调整：将参数显示选择开关SA5置于“阀位”位置，操纵机械手轮，驱动伺服油缸活塞杆使调节滑阀置于全开位置，则阀位显示应为“100”，否则，调整3R47使阀位显示为“100”。然后，将FULUK接在90号线和18号线上，输入20mA，调整主放大器板R44使偏差显示为“0”。

5.2.6阀位输出调整：驱动伺服油缸活塞杆使调节滑阀置于全关位置，阀位输出应为4mA，否则调整主放板R75。驱动伺服油缸活塞杆使调节滑阀置于全开位置，阀位输出应为20mA，否则调整主放板R65。 5.2.7其他调整

5.2.7.1灵敏度调整：电路设计时，按输入信号的0.25％阀要动作，否则，调整R11。

5.2.7.2跟踪时间的调整：根据生产需要，调整综合放大板跟踪时间电位器R65（0.3S～50S范围内可调）。

5.2.7.3跟踪带宽的调整：用于确定跟踪失调开始计时的控制量，控制量是输入量程的0.5%～5.0% 范围内可调。根据工艺要求的安全量调整主放大板电位器R8为要求带宽。

4、 使用与维护

液压设备具有许多优点，但是使用不当会出现各种故障，因此，

正确的使用和维护是十分重要的，同时，要建立液压设备使用维护制度，以精心维护为主，是液压、电气系统工作可靠。 6.1维护要求

6.1.1按设计规定和工作要求，合理调节液压系统工作压力。 6.1.2按照说明书规定的油品适用液压油，加油要经过三级过滤，定期对油质油品进行化验，发现不合格立即更换。

6.1.3液压系统工作温度不得超过65℃，一般应控制在30℃～50℃范围内，若超出范围，应检查并排除。

6.1.4控制柜电气盖及执行机构箱盖板等应有盖子或门，不得敞开使用，以免防爆装置短路和进入污物。

6.1.5定期检查液压系统完好，油液是否充足，若有异常应及时排除。 6.1.6定期检查更换滤芯，防止系统油路堵塞。

6.1.7经常检查蓄能器工作性能，定期检测，若发现气压不足或油气混

合时应及时充气和修理。

6.1.8经常检查和定期紧固管件接头，螺钉等，防止漏油。 6.1.9检查滑阀各种参数是否在正常范围内如油压、偏差等。 6.2操作规程

6.2.1操作者必须熟悉本设备所用的主要液压元件的作用，熟悉液压系统原理，掌握系统动作顺序。

6.2.2操作者要经常监视液压系统工作状况，观察工作压力和速度，以保证液压系统工作稳定可靠。

6.2.3定期检查液压手动或自动系统是否正常。

6.2.4执行机构蜗轮蜗杆，丝杆和离合螺母离合是否正常。

5、 检修质量标准（含试车验收质量标准） 7.1液压控制系统：系统工作压力不低于9Mpa。

7.2五种操作方式（仪表室遥控、本地控制、紧急快速操作、液压手

操、和机械手操）能保证滑阀在紧急状态下关闭或打开，亦能保证在不停产下进行检修。

7.3锁位功能：当出现信号丢失、跟踪丢失、反馈丢失、系统的动力电源失电时实行就地锁位，并报警。 7.4报警功能

7.4.1油箱液位低于下限标记10～20mm。 7.4.2油滤器差压过高（>0.45Mpa） 7.4.3系统压力低于5.5Mpa。

7.4.4备用蓄能器压力低于6.5Mpa。 7.4.5油箱温度高于65℃

7.5显示功能：要求阀位显示、输入信号显示、偏差显示等均在精度要求范围内。

7.6阀位：实际阀位误差 < 1/600。

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