1 引言
因为液压机操纵具备导出力(扭矩)大,可靠性好,操纵特性不会受到外部标准限定的特性,液压推杆执行器被作为催化反应、裂化设备中闸阀调节的首要机器设备。但是,一直以来,受操纵核心理念的限定,石油化工行业中应用的各种各样液压推杆执行器大多数以电液伺服阀为主要液压控制系统,选用液压推杆伺服驱动器的仿真模拟自动控制系统。但液压推杆工业机械手的抗污能力差,数字信号的导出特性振荡比较大。为了防止液压推杆工业机械手在操控上的不够,“智能化”型液压推杆执行器用液压推杆比例阀做为关键液压控制系统,运用当代数字控制核心理念,提升了液压推杆执行器对液压油的抗污工作能力,改进了液压推杆自动控制系统的频率特性。“智能化”伺服放大器丰富多彩的api接口和快捷的红外信号实际操作使该液压推杆执行器真真正正到达了人工智能技术操纵的目地。“智能化”型液压推杆执行器的设计方案推动了石油化工行业控制系统的升级换代,该商品已普遍的应用于世界各国各种炼油厂。
2 系统软件构成及意见反馈电路原理图
“智能化”型液压推杆执行器由变大元器件(ISA智能化伺服放大器)、实行元器件(伺服液压缸)、精确测量元器件(装在液压油缸内部结构的涡流损耗伸缩式位移计)及其促进实行元器件健身运动的工作压力油控制回路系统软件构成。以上元器件构成了一个单控制回路闭环控制反馈电路系统软件,系统意见反馈程序框图如下图1所显示。
3 工作压力油控制回路系统软件构成及液压机流程表
“智能化“型液压推杆执行器工作压力油控制回路是以中高压齿轮泵做为动力装置,选用比例阀作关键液压控制系统。差别于过去液压推杆执行器常见轴向柱塞泵和液压柱塞泵做为动力装置的国际惯例,“智能化”型液压推杆执行器液压机控制回路简易,漏过少,有利于检验常见故障,能更快的融入石油化工行业的调节规定,其旋片泵液压推杆执行器液压机流程表如下图2所显示。
1 过滤装置 2、19 截止阀门 3 定量分析齿轮油泵 4、7 节流阀5 髙压过滤装置 6 调速阀 8、9 储能器
10 气压表 11 启动真空电磁阀12、14 液压锁 13 伺服液压缸 15 手动式液压换向阀 16 液压推杆比例阀
17 液位传感器 18 泄荷真空电磁阀 20 液压单向阀 21 换热器22 液位变送器 23 液位仪温度开关 机油箱
图2 旋片泵液压推杆执行器液压机流程表
4 泵、电动机模块的制定和技术性特性
“智能化”型液压推杆执行器的泵、电动机模块设计方案了2种泵运行模式,即:间歇性运作和持续运作。与此同时也制定了5种泵运行次序(双泵配备时),即:A泵独立运行,B泵独立运行,AB泵与此同时运行,A泵在于B泵运行,B泵在于A泵运行。除此之外,充分考虑泵间歇性运作时的操纵安全性,泵还独立制定了强制性启停功能,即在间歇性运行模式下依据设备的调节规定泵依然可以随时随地开展强制性运行或终止。无论泵的运行模式或是泵的运行次序及其强制性启停功能全是根据ISA智能化伺服放大器开展远程操作,起停便捷,运作靠谱。尤其是泵的间歇性运行模式增加了泵、电动机的使用期限,减少了多余的能源消耗。与此同时,泵间歇性运行模式下齿轮油源升温较小,齿轮油的活动及驱动力粘度等液压油特点转变并不大,有益于齿轮油的质量平稳,也减缓了O形圈等橡胶密封的衰老周期时间。
5 液压机操纵单位的制定及技术水平特性
液压机操纵模块由场效应管安装和油源装配两绝大多数构成。场效应管安装一部分集成化了完成油路板操纵所必须的各种各样阀类,还包括完成油路板操纵特别要求所必须的电子器件及液压附件。各种各样阀类和液压附件如下图2所显示。值得一提的是这种液压系统大部分选用高质量进口的件,巨大确保了“智能化”型液压推杆执行器液压传动系统的稳定性。油源安装一部分包含盛放一定量齿轮油的机油箱、联接齿轮油路的输油管及其联接2个输油管端部的卡套式螺纹接头部件。场效应管安装和油源装配两一部分合理融合产生了强大的液压机操纵模块,此液压机操纵模块可完成闸阀手动式机械设备实际操作、全自动实际操作、机械密码锁位操作、阀结构域动实际操作及其自我保护实际操作。
5.1 手动式机械设备实际操作
手动式机械设备使用时,将手动式液压换向阀15转换至“手动式”部位,这时液压油缸13前后左右二腔均与泵油安全通道接入,泵3至主油道的工作压力油不会再进到液压油缸13二腔,反而是根据手动式液压换向阀15与机油箱24产生的控制回路立即回机油箱24。手动式液压换向阀15换相前后左右齿轮油的步骤对比如下图3所显示。
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5.2 全自动实际操作
全自动实际操作时比例阀16插电,比例阀16依据获得的交流电数据信号的尺寸给占比电磁线圈一与电流量数据信号正相关的磁场力,该电磁力促进(拉申)阀心健身运动。当电流量消退时,电磁线圈丧失磁场力,与电磁线圈反过来侧的扭簧促进(拉申)比例阀阀心回位,那样就可以产生一个自动控制系统全过程。
5.3 启动实际操作
启动实际操作分成手动式(当地)启动和全自动(远程控制)启动,手动式启动时将放大仪操作面板上调整/启动按键转换开关转动至箭头符号偏向“启动”部位,如下图4所显示。这时,图2所显示液压机流程表中比例阀16锁位,流过比例阀16的工作压力油被全自动断开。随后短按“启动开阀”按扭,图2所显示流程表中心点动真空电磁阀11左边插电,启动真空电磁阀11的阀心往右边挪动,真空电磁阀左腔开启,工作压力油进到液压油缸13右边,液压油缸13液压缸往左边挪动,闸阀被开启。反过来,短按“启动关阀”按扭时闸阀被关掉。启动开阀和点动关阀时的部分液压机步骤如下图5所显示。
全自动启动时图2所显示液压机流程表中比例阀16全自动锁位,流过比例阀16的工作压力油被全自动断开。当远程控制主控室传出远程控制启动开阀命令时,图2所显示流程表中心点动真空电磁阀11左接触点吸合,液压油缸13液压缸往左边健身运动,闸阀开启。反过来,主控室传出启动关阀命令时,闸阀关掉。启动实际操作的优点取决于只需具有220VAC开关电源和充足的体系工作压力,就算在ISA伺服放大器关掉的情形下仍然可以完成闸阀的开始或关掉。
5.4 机械密码锁位操作
机械锁位操作产生在数据信号遗失、意见反馈遗失、追踪遗失3种情形下。当智能化伺服放大器检验到以上3种遗失中的1种或多种多样产生后,为保证闸阀不被操作失误,机械密码锁位全自动产生。这时,如下图2所显示液压机流程表中比例阀16关闭电源,比例阀16处在锁位部位,根据比例阀进到液压油缸13的工作压力油被断开,泵3出入口工作压力油与液压油缸13中间的控制回路被毁坏,系统软件发生憋压,系统软件工作压力一瞬间上升,当ISA智能化放大仪检验到系统软件工作压力增高后,泄荷真空电磁阀18插电,泵3出入口的工作压力油根据泄荷真空电磁阀18将液孔节流阀20开启,那样,泵3出入口工作压力油立即返回机油箱24 机械密码锁位时的部分液压机流程表如下图6所显示。
必须表明的是:机械密码锁位是一种出现意外状况下的安全性保障机制。一旦机械密码锁位产生后阀位被锁起来而不可以健身运动,要修复阀位的健身运动务必先消除锁位,解除锁位时只需向比例阀16插电就可以。
5.5 自我保护实际操作
自我保护实际操作作用常用在必须迅速关掉的碟阀液压推杆执行器上。依据自我保护时闸阀的位子可以分成自我保护开阀和自保关阀;依据自我保护时自保真空电磁阀的通关闭电源状况可分成插电自我保护和关闭电源自我保护。如下图7所显示,斜线方块内即是碟阀为了更好地完成自我保护迅速关掉闸阀时附加提升的迅速真空电磁阀及液压附件。当自我保护实际操作时,启动真空电磁阀11、比例电磁阀16与此同时插电(关闭电源),那样,泵3出入口的工作压力油可以与此同时流入液压油缸。除此之外,当ISA智能化伺服放大器接受到自我保护数据信号后,储能器内贮存的工作压力油也流入液压油缸。因而,当自我保护实际操作产生后,工作压力油由正常的使用时的单路流入液压油缸变为自我保护时的三安全通道流入液压油缸。那样,当自我保护产生时,根据自我保护数据信号激发了操作系统的全部工作压力油网络资源,运用了全部能通往液压油缸的工作压力油安全通道。显而易见,在需要迅速关掉或打开的闸阀自动控制系统中自我保护实际操作极其重要。
图7 “智能化”型液压推杆碟阀自我保护实际操作时的液压机流程表
6 ISA智能化伺服放大器的制定及技术水平特性
ISA智能化伺服放大器的设计选用西门子PLC最现代化的芯片设计,将数字控制与液压推杆操纵极致的结合在一起,其螺钉紧定螺钉接线端子排实际操作灵敏便捷,电源箱选用高压低压分离,防止了高压低压中间的干扰信号。便捷的USB数据信息导出/键入插孔及其红外信号实际操作展现了它向微机化衔接的特点。登陆密码登录方法规避了多余的操作失误,提升了其安全系数。其强悍的使用作用便于了催化反应、裂化设备控制系统的操作流程。它所具备的语言转换作用也是将液压推杆执行器成功的引向国外市场。ISA智能化伺服放大器微型机式的简约实际操作方法及其强悍的数据实际操作作用使其变成当之无愧的“人工智能技术”伺服放大器。
7 汇总
“智能化”型液压推杆执行器的制定是催化反应、裂化设备上闸阀控制系统的一次自主创新,它一改过去的仿真模拟操纵核心理念,将液压推杆执行器的调节方法升级为数字控制。该商品的推出是国内液压推杆执行器向海外大中小型冶炼厂营销推广的望尘莫及,它优秀的生产制造加工工艺、简约而功能齐全的液压机控制电路、简单易学的智能化调节、微型机式的备份数据、USB接口数据信息键入/导出及其远红外信号实际操作全是该商品“智能化”化的反映。
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