標題DK-YZ型電控液動執行機構的原理與調試

      1 前言

      根據選煤廠內管路多、閥門多、作業環境惡劣等特點，煤炭科學研究總院唐山分院于20世紀80年代研制出了DK-YZ型電控液動執行機構，該裝置用于控制閘板閥，具有閥門開度顯示、可實現就地或遠程控制、結構簡單、使用方便和出力大等特點，自問世以來引起廣大用戶的關注。特別是近十年來，50多家選煤廠應用該執行機構達600多臺，對提高選煤廠的工作效率及自動化水平起到了巨大作用。

      2 結構及工作原理

      DK-YZ型電控液動執行機構屬于位置伺服機構，采用三相交流電動機驅動，動力機構為液壓缸，其結構如圖1所示。

圖1 DK-YZ型電控液動執行機構結構圖

      當電機正轉時，齒輪泵將缸體B腔的液壓油壓人A腔，推動活塞向B腔移動，帶動拉桿內縮；當電機反轉時，齒輪泵將缸體A腔的液壓油壓人B腔，推動活塞向A腔移動，使拉桿外伸。

      該執行機構具有開度顯示環節，可將拉桿的直線位移量轉換為統一的4-20mA標準信號。因此，可以實現遠距離監視，便于進行遠程操作，也可以納入自控系統，進行自動控制。

      3 主要技術指標

      DK-YZ型電控液動執行機構的主要技術參數如下:

      拉桿輸出力/kN 30-170
      拉桿行程/mm 0-600
      拉桿移動速度/mm’a-1  5-15
      開度顯示信號/mA 4-20
      非線性誤差/%  ±2.5
      回差/% 1.5
      靈敏度（反應時間）/s  ≤1
      電源電壓（交流）/V  220、380
      使用環境      無易燃、易爆及強腐蝕介質
      使用環境溫度/1℃    -10- +45

      4 閥門開度顯示與保護電路及工作原理

      閥門開度顯示及保護電路如圖2所示。

圖2 閥門開度顯示及保護電路示意圖

      前置電路將執行機構拉桿位移的變化量轉換為與之對應的電流信號，此信號經FB2板放大、處理變為4-20mA的開度信號在電流表上顯示。當執行機構的拉桿伸出使閥門完全關閉時，開度信號指示為4mA，當執行機構的拉桿回縮使閥門完全打開時，開度信號指示為20mA。

      FB2板的功能如下：①開度顯示；②下限保護。閥門關閉后，切斷關閉閥門的接觸器線圈電源；③上限保護。閥門全部打開，切斷開閥門的接觸器線圈電源；④延時保護。電機送電7s左右，由于執行機構缺油或閥門堵塞使閥門不能動作，切斷電機的電源；⑤為使閥門的運行更加安全可靠，防止由于開度信號隨時間、溫度的變化而發生漂移影響FB2板上、下限保護的功能，在執行機構上還裝有上、下限限位開關。

      5 執行機構的調試方法

      首先按圖紙要求接線，然后檢查，接線正確可接通電源。操作箱面板如圖3所示。

圖3 操作箱面板示意圖

      操作箱內FB2的結構如圖4所示:

圖4 FB2板的結構示意圖

      調試步驟如下:

      （1）將操作箱內的空氣開關閉合，操作箱面板上的自動-手動轉換開關打在手動位置，啟一停開關打在啟動位置。

      （2）電源接通后，操作箱面板上的電源指示燈亮，開度表應有指示，如果沒有指示，順時針調整零點電位器或行程電位器，使開度表指示在15mA左右。

      （3）將FB2板上的下限電位器逆時針旋至盡頭，上限電位器順時針旋至盡頭，將操作箱內黃色底板右下角的乒乓開關Q1撥到“關”的位置。

      （4）按操作箱面板上的“閥關”按鈕，執行機構的拉桿應外伸，閥門關閉。如果方向錯誤，對調三相電機任意兩相的接線。剛送電運行時，執行機構可能由于閥門運動的速度太慢使操作箱面板上的故障燈發亮，此時，需按動恢復按鈕繼續后序的操作。

      （5）按“閥關”按鈕，隨著執行機構的拉桿外伸，開度表指示逐漸減小，當閥門完全關閉時，調整零點電位器使開度表指示為4mA。

      （6）按“閥開”按鈕，使閥門在從關閉到完全打開的全行程內運行，同時觀察開度表的指示變化，要求開度表的電流信號在4-20mA，即在16mA的范圍內變化。如果閥門全行程運行時開度表的電流信號變化大于16mA。說明開度顯示電路的靈敏度太高，應逆時針調整行程電位器；反之，應順時針調整行程電位器。

      （7）調整行程電位器后，需要重新調零點。關閉閥門后，調整零點電位器使開度表的電流為4mA。零點和行程需要反復調整幾次，以使閥門關閉時，開度表指示為4mA；閥門全部打開時，開度表指示為20mA。

      （8）將乒乓開關Q1打開，調整限位開關，上、下限限位開關分別安裝在執行機構閥門支架的兩個角鐵上，每個角鐵上有一個橢圓形開孔，安裝時要求每個限位開關距閥門平面的垂直距離為4mm左右。在閥門關閉時，調整下限開關在角鐵上的位置，使操作箱內黃色底板左上角的綠色發光二極管（下限指示燈）發亮；在閥門全部打開時，調整上限開關的位置，使黃色底板左上角的紅色發光二極管（上限指示燈）發亮。然后，將開關Q1關閉。

      （9）將閥門關閉，開度指示為4mA，順時針調整下限電位器，使下限指示燈發亮為止。然后將閥門全部打開，開度指示為20mA，逆時針調整上限電位器，使上限指示燈發亮。將開關Q1打開。

      （10）調整延時電位器，將延時時間調到7s左右。至此。調試全部結束�？梢酝度胧褂�。

      6 結語

      執行機構正常運行的標準是：按閥開或閥關按鈕時，閥門勻速打開或關閉，閥門在關閉與完全打開的全行程內運行時，執行機構的開度顯示隨閥門的運行而變化，在關閉與完全打開時，下限、上限保護電路可靠地動作。維護人員應定期檢查執行機構的運行狀況，發現問題及時處理，保證它的可靠運行。