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邏輯插裝式調速器的關鍵技術
點擊次數(shù)：1098 發(fā)布時間：2018-1-30
由邏輯插裝閥組成水輪機調速器液壓系統(tǒng)與采用主配等傳統(tǒng)液壓元件組成的系統(tǒng)其基本原則是一致的，但由于邏輯插裝閥本身的多機能和組合靈活的特點，設計過程較傳統(tǒng)系統(tǒng)要復雜一些。
(1)主閥單元的工作特性。一般插件的工作狀態(tài)由作用在閥心上合力大小和方向決定。當合力大于零，閥心關閉；當合力小于零，閥心開啟；當合力等于零，閥心停留于某一平衡位置。應當指出，其閥心實際的受力狀態(tài)、開關過程遠比有關資料的分析復雜得多。不過A、B、K三腔的壓力關系仍是起主導作用，由于工作腔A/B的壓力是由工作負載條件決定，不能任意改變，所以一般只能通過對控制腔K壓力的改變來實現(xiàn)對邏輯插裝閥的控制。
應當指出：控制腔K壓力必須始終大于工作腔A或B中的任何一個壓力，才能確保邏輯插裝閥在調節(jié)過程結束時可靠關閉，如圖33所示。
(2)先導控制供油的選擇。先導控制供油可分為內供、外供、內外聯(lián)合供油?？刂朴鸵灾鏖y內部，稱內供。這種方式主閥關閉緩慢，特殊情況下會影響主閥關閉的可靠性，甚至有反向開啟的可能性，這對于大通徑插件更為明顯。對調速器液壓隨動系統(tǒng)而言，要求邏輯插裝閥的開啟/關閉動作高度可靠與快捷，顯然．應盡可能采用外供或內外聯(lián)合供油，特殊情況下，也可考慮設置小型蓄能器，以保證先導控制油的工作壓力盡可能地穩(wěn)定可靠。
(3)主控回路設計。根據(jù)調速系統(tǒng)的初步設計以及主機對調節(jié)保證、過渡過程的要求，確定主控回路的構成以及各邏輯插裝閥單元的規(guī)格、結構形式、面積比等參數(shù)。
邏輯插裝閥單元的規(guī)格不同，對先導回路及先導閥的zui大通流能力要求也不盡相同。
起調節(jié)作用先導閥的選用可以由比例閥、比例伺服閥、高速開關閥或其他類型的數(shù)字閥等供選擇；不起調節(jié)作用的輔助性先導閥，如緊急停機閥，則可直接采用普通標準電磁球閥或電磁滑閥。
目前主要選用快速開關閥(響應時間約3ms)作為調節(jié)用的先導閥，它具有抗油污能力強、重復性好、工作穩(wěn)定、功耗低、可直接與計算機接口等優(yōu)點，只需控制快速開關閥的脈沖頻率或數(shù)量，就可實現(xiàn)對插裝閥控制腔壓力/流量的連續(xù)控制。這是一種很有前途的數(shù)字閥，其數(shù)字化特征簡化了微機調節(jié)器系統(tǒng)，尤需D/A轉換，使控制簡單化、可靠性提高。
由普通電磁鐵驅動各類一般用途的電磁換向閥，雖然也具有開關特征，但由于其響應太慢，常在數(shù)十毫秒到上百毫秒之間，無法實現(xiàn)對壓力/流量的連續(xù)平穩(wěn)控制，因此普通電磁換向閥不能用作數(shù)字閥。
此外，必須高度重視壓力干擾問題。由于邏輯插裝閥實質上是一種壓力控制型元件，所以在用于調速器液壓控制回路時必須經(jīng)過嚴格計算，了解接力器位置隨動控制過程中每個局部油路的壓力變化情況，注意邏輯插裝元件壓力變化情況和閥的開關速度。注意分析接力器換向過程及小波動過渡過程中壓力變化的影響，充分重視先導油路中單向閥、梭閥的作用及其功能的巧妙應用。
如果只是簡單照搬某些應用場合的系統(tǒng)圖，而未作必要細致的分析計算，則可能影響接力器的運動狀態(tài)，導致局部誤動或動作失調，嚴重時將導致系統(tǒng)癱瘓。