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                        你知道比例調節閥工作原理及故障嗎

                        發布時間:2021-04-16 09:02:25         發布人:調節閥
                               液壓電磁比例調節閥分為壓力比例調節閥和流量比例調節閥(控制原理基本相同),常應用在控制精度較高的液壓系統。比例調節閥正常使用8000~12000h后,即進人工作不穩定期,經常出現油路壓力不穩、動作不到位、調節功能失效等現象,嚴重影響設備運行。下面以WRE型系列液壓電磁比例調節閥為例,介紹常見故障處理方法。
                        工作原理
                              WRE型液壓電磁比例調節閥結構,采用位置負反饋閉環控制(力控制型十位移傳感器),具有良好的輸入、輸出線性和準確性。位移傳感器反饋信號和給定信號合成后,經過PID、放大等運算處理,以電壓信號施加在電機械轉換器(電磁閥線圈),鐵心在電磁力作用下,沿著受力方向推動液體,控制閥心移動,調節液體流量或壓力??刂瓢迨球寗颖壤{節閥的主要元器件,一般具有控制信號生成、PID處理、前置放大、功率放大及電源變換等基本控制單元,完成控制信號給定、反饋信號校正、合成和處理等功能,控制板控制參數設定是否匹配、適當,直接影響液壓調節閥的工作和穩定性。
                        常見故障及處理方法
                               設備更換比例調節閽閥體后,動作失控,邏輯關系錯亂。拋丸清理機更換閥體起動后,轉臺(液壓馬達驅動)動作失控、互鎖邏輯關系錯亂。當初認為是控制板故障或更換的閥體不良,再次更換,故障依舊。測量控制板輸出電壓為U2c-32c或U2a-32a,帶負載時(接人電磁閥線圈)電壓為DC 21.5V、AC 2.2V;空載時為DC 24V、AC2.4V。對控制電源復位(斷電送電操作),控制板輸出電壓為零,只有輸入信號作用后,輸出端才有電壓且保持不變(正常時輸入和輸出同時得電或斷電)。分析比例調節閥控制原理,特別是位移傳感器工作過程,認為調節閥控制系統此時實際工作在閉環正反饋狀態。檢查反饋電路,發現位移傳感器信號線8c、10c線接錯,造成二次線圈輸出信號極性錯誤,經信號轉換,極性相反,即中極性變為負,經負反饋合成,系統工作在閉環正反饋狀態。在輸入信號作用下,控制系統迅速進入自激深飽和狀態,使控制板輸出飽和(DC 24V)。改正錯誤接線,故障排除。
                              液壓系統工作時,設備運行速度不穩定。一期成型機轉臺運行速度忽高忽低,當初認為壓力調節閥體損壞或控制板輸出不穩定,導致液壓驅動馬達工作異常,更換閥體后故障消失,但使用3天左右,同樣故障又偶爾出現,更換控制板,故障依舊。懷疑液壓油臟,進行成型機液壓油全部過濾,油箱清洗和過濾網更換等維護處理,設備投運后,故障消失。
                             設備長期使用,由于工作環境惡劣以及維修作業,液壓油中會混入雜質而變臟,造成液壓調節閥心運動阻塞或喘動,引起液壓驅動機構工作不穩定。
                             設備操作時,控制按鈕動作后,液壓驅動機構反應遲緩,組裝拋丸清理機更換比例調節閥控制板后,液壓驅動轉臺機構從高位向低位旋轉時,斷開控制按鈕后,轉臺旋轉到位后繼續移動約0.8~1.2m才停下(正常時轉臺到位后應立即停止)。
                             通過比較設備故障前后控制參數,確認故障原因是控制板信號PID處理參數調整不當,控制板斜坡控制電阻、d3、d4凼值調整過小,導致控制板t4。(輸出電壓從DC 0升至24V所需時間)、t(輸出電壓從DC 24V降至0所需時間)設定過長,造成比例閥心回零滯后,不能及時關閉液壓油。
                        在液壓比例調節閥控制的設備中,引起設備執行機構工作異常(不到位、越位或失靈等)的原因較多,諸如調節閥心磨損過度,高、低速驅動區調整不當,液壓系統內卸嚴重以及控制參數設定不合適等。
                               雖然更換的控制板型號相同,但新、舊板電子元器件參數存在差異,控制板處理信號能力發生了微小變化(這也是電氣控制裝置更換或維修后需調試的原因)。新板反饋信號轉換級零點偏移,即當閥心在零位時,控制板上匹配放大器的輸出不為零,造成位移反饋信號大小和閥心實際位移出現偏差,合成后的控制信號值發生變化,液壓缸頂出驅動端輸出信號電壓較低,作用在比例閥心上的電磁力矩減小,導致液壓缸頂出動作時閥心位移較小,給油量減小,造成主缸頂出動作緩慢,特別是重載時,動作更加遲緩。
                            液壓缸前進后退時移動速度時間相差較大。組裝磷鐵環壓脫機主缸頂出動作時間過長,為23s,偏差約16s。當初認為是設備控制電磁閥閥體油路阻塞,進行解體、清洗閥體,液壓油過濾等處理,故障未明顯改善??紤]到主缸沖葉閥內泄嚴重也會出現該現象,于是整體更換沖葉閥,故障依舊。經了解,設備故障前曾更換過設備液壓油、夾具及主缸液壓控制流量比例調節閥控制板等維修作業,雖然更換控制板后,對其有關參數進行了調試整定,但這是在設備空載(無導桿壓脫)情況下進行的參數調整。判斷是流量比例調節閥零點調整不準確,導致液壓油缸頂出油路供油流量變小,造成油缸頂出動作時間過長。重新整定控制板參數,校正液壓流量調節閥零點,帶負載工作時,主缸頂出動作時間明顯減小,約為8s。
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