LBZN 滑阀电液执行机构(内容)

1、 LBZN电液执行机构使用说明书 V1.2第一部分 产品描述LBZN 电液执行机构借鉴以往国内外同类产品在技术、工艺和控制理念等方面的许多成功之处，采用了当今先进的控制技术和可靠的元件，优化了控制回路，是面向石化行业，兼滑阀、塞阀、蝶阀等多种阀门控制的升级换代产品，具有工作可靠、功能丰富、指标优良等显著优点。LBZN 电液执行机构由ISA 智能控制器、电气控制箱、接线箱、红外遥控器、油源及液压控制回路、执行机构及位移传感器等组成。LBZN 电液执行机构具有以下主要特点：l 使用了智能化的iSA 控制器，使阀门控制和综合管理功能得到大幅度提升。l 通过红外遥控器，用户可以在不打开防爆箱门的情况下

2、，设置和浏览各种控制和运行参数充分保证了设备和装置的防爆安全性。l 采用定量泵，以间歇或连续方式运行，降低系统能耗，延长了泵的使用寿命。l 具有手动、点操和调节三种阀位控制方式，三种方式独立并联，增加了产品的整体可靠性。l 使用高性能电液比例阀，显著提高系统的抗油液污染能力。1. 产品结构LBZN 电液执行机构由以下部件构成：l iSA 控制器及其辅助部件（红外遥控器、电气控制箱、接线箱等）。l 油源及液压控制回路，包括液位/温度开关、压力传感器、卸荷电磁阀、点动电磁阀、电液比例阀、电机-泵组合等。l 执行机构，包括油缸、手动机构、位移传感器等。图1：LBZN 滑阀电液执行机构控制系统图2：L

3、BZN 滑阀电液执行机构控制系统与控制附件图3：LBZN 滑阀电液执行机构手动机构部分612. 技术规格2.1. 技术指标非线性度1/1000重复性1/1000灵敏度1/1000调节速度（100 油缸，全行程平均值）50mm/s自保速度（100 油缸，全行程平均值）100mm/s额定推力（100 油缸）6-7T额定拉力（100 油缸）5-7T额定推力（120 油缸）10-14T额定拉力（120 油缸）8-12T2.2. 工作参数输入信号420mA，带变压器隔离，耐压1KV阀位回讯/备用回讯 420mA，带变压器隔离，耐压1KV，无源负载开关量控制指令 干触点，触点容量：1A/30VDC开关量回

4、讯信号 干触点：SPST，触点容量：1A/30VDC系统压力812MPa蓄能器充气压力5.5 MPa泵排量 6.1ml/r液压油 L-HM32控制器供电220VAC，100W电机供电 380VAC，每台电机3KW电机转速1410r/min工作环境温度 -2050防爆等级ExdIIBT43. 工作原理图4：LBZN 滑阀电液执行机构系统框图图5：LBZN 滑阀电液执行机构系统原理图图中所注，为用户定制的双泵配置。3.1. 压力控制功能LBZN 具有灵活的系统压力控制功能，根据阀门动作的频度不同，用户可以将泵设置为间歇运行方式和连续运行方式。3.1.1. 泵的间隙式工作方式泵的间歇式工作是指，iS

5、A 控制器根据系统的压力变化，自动控制电机-泵的运行和停止：l iSA 控制器通过压力传感器PS1 实时采集系统压力数据，当系统压力低于压力低限（可设）时，输出控制信号控制电机-泵组合M1-P1 启动运转，为油缸SFG 动作提供压力，同时向蓄能器A1 和A2 补压。l 当系统压力高于压力高限（可设）时，iSA 输出控制信号控制电机-泵组合M1-P1停止运转，系统依靠蓄能器A1 和A2 储存的液压能量保证油缸SFG 动作，直到系统压力低于压力低限时再次启动M1-P1。l 以上电机-泵的启停过程自动切换，循环往复。该过程由iSA 控制器综合控制。3.1.2. 泵的连续式工作方式泵的连续运行方式是指

6、，泵连续运行，iSA 控制器根据系统压力的变化，自动使卸荷电磁阀通电或断电，从而使泵处于补压-卸荷的交替变化之中：l iSA 控制器通过压力传感器PS1 实时采集系统压力数据，当系统压力低于低限时，卸荷阀SOL2 断电，压力卸荷回路关闭，泵的输出流量在满足油缸SFG 动作的同时，利用剩余的液压能量为蓄能器A1 和A2 补压。l 当系统压力达到高限时，卸荷阀SOL2 通电，卸荷回路打开，泵处于空负荷运行状态，系统依靠蓄能器的储能保证阀门的动作，直到压力再次低于低限后自动进入补压状态。在这种工作方式下，泵间歇地工作在空载状态，同样有利于延长其使用寿命和降低系统能耗和温升。泵的连续运行方式适用于阀门

7、动作频度较高的工况，如装置开停工阶段。3.2. 阀位的调节控制图6：阀位的调节控制回路远程发出的420mA 控制信号和位移传感器传来的420mA 阀位信号，被iSA 控制器同步实时采集，在iSA 内部进行比较、PID 运算和功率放大，最终输出电液比例阀PSV 的驱动电流，驱动比例阀阀芯动作，产生液压流量，控制油缸动作，并通过位移传感器POT形成位置闭环，最终使阀位处于稳定位置。本地调节控制过程基本一样，只是本地控制信号由iSA 控制器内部产生。3.3. 阀位的锁位在出现信号丢失、反馈丢失、跟踪丢失后，阀位将就地锁位。发生锁位时，比例阀PSV 断电，切断了通过比例阀进入油缸SFG 的油路，从而实

8、现油缸困油而导致阀位锁位。3.4. 阀位的点动控制进行点动控制时，首先利用锁位机能切断比例阀的控制油路。此时，当点动电磁阀SOL1 开阀端或关阀端电磁铁加点时即可导通油缸的控制油路，从而实现点动开关阀控制。3.5. 阀位的手动控制阀位的手动控制是脱开所有液压和电气控制回路，利用机械手动方法控制阀门动作。进行手动控制时，手动换向阀MV1 切换到“手动位置”，使油缸两腔与回油通道接通，然后使手动离合器闭合，通过摇动手轮，使阀门动作。3.6. 自保功能的实现当iSA 控制器接收到自保信号时，控制器将调动所有资源保证自保的可靠实现。图7：自保逻辑第二部分 存放与安装4. 产品的存放4.1. 存放的环境

9、LBZN 电液执行机构的存放环境应满足以下要求：l 温度：540l 相对湿度：80%l 其它环境要求：要求环境通风，无腐蚀性介质。如果存放期超过3 个月，则禁止室外存放。4.2. 存放方法LBZN 电液执行机构在存放时应遵守以下方法：l 置放在木板上或离地的平台上，禁止与地面直接接触，并确保不会与地面积水接触。l 有防尘措施，如加盖塑料布。l 如果是室外存放，必须有完善的防水措施，如加盖足够的帆布等l 存放期超过3 个月后，应每个月更换iSA 控制箱、电气控制箱和接线箱中的干燥剂，而且每次更换后都要保证箱体密封严密。l 如果预计存放期超过6 个月，存放前，应将iSA 控制器中的电池取出。l 注

10、意保护连接部分螺纹、密封面和隔爆结合面以免损伤。5. 安装5.1. 开箱检查应针对以下内容做好开箱检查：l 执行机构在运输或者存放过程中无机械损伤l 依据装箱单，全面检查电液执行机构及备品配件和有关技术文件。5.2. 现场安装准备控制箱体与阀体及其它高温热源距离应不小于2 米，并按照“附录3LBZN 电液执行机构安装布局图”l 留有足够的安装空间和维修空间。l 0.3MPa 冷却水（用清洁水）及管线，水温不能高于30，需加入口截止阀。l 0.3MPa 加热蒸汽及管线，入口必须加针形截止阀（调节蒸汽用量）和出口排凝阀。5.3. 起吊按照“附录2LBZN 电液执行机构控制系统吊装图”起吊控制系统。

11、起吊控制箱体时倾斜度不大于10°，以免油箱中液压油溢出。起动手动机构时注意：l 起吊前应确认手动机构处于手动状态。l 手动机构与油缸组件依靠连接口与阀体部分进行对中找正。5.4. 安装5.4.1. 控制系统的安装按照“附录3LBZN 电液执行机构控制系统安装布局图”将控制系统安装就位。就位时注意：l 控制箱体与阀体或其它高温热源距离应大于2 米。l 控制箱体四周按图留有足够的空间，以便于日后维护。l 将冷却水管线和蒸汽管线与控制箱体的冷却器接口相连。l 如果环境温度低于-20，油缸及油管应采取保温措施。5.4.2. 手动机构的安装按照“附录4手动机构弹簧吊挂示意图”将手动机构与弹簧吊

12、挂连接。打开手动机构盖板，确认执行机构处于手动操作状态，旋转手轮使滑块移动到接触阀杆的位置（即阀杆螺纹段部与滑块内的圆螺母触合），松开滑块上的六个连接螺钉，取下滑块上盖，旋转圆螺母，使螺杆与活塞杆在滑块中间尽可能贴紧，并使上下圆螺母与滑块侧面贴紧，以消除轴向间隙。装上滑块上盖（注意装在弹性拖夹上的销轴要插入滑块上端的凹槽中）然后拧紧连接螺钉，旋转手轮，观察运行情况，要求活塞杆与传感器的拉杆运行平稳，无卡阻现象。最后拧紧滑块上盖上的紧固螺钉，检验合格即可装上手动机构盖板，拧紧盖板螺钉。5.4.3. 油管连接5.4.4. 接线按照“附录7LBZN滑阀 电液执行机构用户接线图及电缆规格表”备线和接线

13、。接线时注意：l 380VAC 及220VAC 电源电缆禁止与信号电缆走同一根导线管；l 所有电气接线导管应避开高温区；l 电机接线应设过载保护，并在现场安装电机防爆启停开关；l 各防爆箱的内外接地均按规定连接；l 接线后电缆防爆接头应加密封填料后缩紧；l 接线箱的防爆结合面应先涂2041 防锈油，再进行最后封闭。5.5. 安装后的检验及预操作检验项目方法及要求冷却水和蒸汽管线1 安装准确2 无渗露电气接线1 电缆符合“附录7LBZN 电液执行机构用户接线图及电缆规格表”的要求2 连接准确、牢固3 屏蔽层接地良好执行机构安装定位检查用手动机械操作方式使执行机构全行程往复运动。要求：阀板、阀杆及

14、传动机构运行灵活、无卡阻，确认机械零位和全行程范围正确。螺栓连接全部紧固油箱液位通过液位温度计观察，液位应在高低液位标志之间压力表1 无破损和渗漏2 指示正常液压系统密封 0压力下无渗漏MV2、MV4 全开（手柄与油管方向一致）MV5全关（单泵配置）全开（双泵配置）蓄能器充气压力 5.5MPa电机-泵连接手动盘车，电机-泵运转轻松平稳，无卡涩。电机转向接通220VAC 控制电源和380VAC 动力电源，点动电机，检查电机和油泵转向。要求：油泵转向与转向标识一致。液压系统密封电机-泵在运行状态下，慢慢将MV2 旋紧，密切系统升压过程中有无渗漏现象。要求：在全过程及压力达到额定最高压力后，无渗漏现

15、象。油缸排气参见13.9，要求全行程无爬行。第三部分 参数设定6. iSA 界面6.1. iSA 界面参数6.2. iSA 界面报警6.3. iSA 界面登录6.4. iSA 界面操作7. 参数设置7.1. 信号校准7.2. 阀位校准7.3. 阀位回讯校准7.4. 备用回讯的选择与校准7.5. 自保信号7.6. 自保位置7.7. 跟踪丢失7.8. 时钟7.9. 泵序7.10. 泵模式7.11. 参数恢复7.12. 数据备份7.13. 语言设置7.14. 高级设置高级设置是制造商的专用设置内容，其中包含了产品的基本数据和处理模型，修改不当将会导致产品无法工作，强烈建议用户不要进入“高级设置”。第

16、四部分 操作方法8. 起停泵操作8.1. 正常起停泵8.2. 强制起泵9. 本地调节10. 远程点动11. 本地点动12. 手动13. 其它操作方法13.1. 系统卸压13.2. 溢流压力设定13.3. 高压油滤芯更换13.4. 更换油泵13.5. 蓄能器充气13.6. 加注液压油13.7. 更换位移传感器13.8. 更换iSA 控制器13.9. 油缸排气油缸排气应遵守以下方法：有杆腔进油则在无杆腔排气，无杆腔进油则在有杆腔排气。第五部分 日常维护电液执行机构安装调试完毕后即可投入正常使用。为了发挥电液执行机构的优点，提高使用的可靠性，使之处于良好的工作状态，发挥应有的效能，使用者应按照以下要

17、求对电液执行机构进行科学维护。14. 日常维护对操作者的要求操作者必须具备以下技能：l 熟知产品工作原理，熟知各元部件的作用l 熟练掌握各种操作方法15. 日常巡检项目项 目正常值压力表显示系统压力812MPa参数显示位置0100%，与实际阀位对应参数显示输入0100%，与实际信号对应参数显示比例阀接近0%参数显示压力与压力表对应偏差接近0%油液温度1560液位高液位和低液位标志之间渗漏情况无渗漏ISA 报警无任何报警油滤差压报警无报警有无其它异常无其它异常16. 异常情况下的处理流程16.1. 异常情况的分类一类异常：l 大量油液迅速外溢l 液位低l 油温高l 电机/泵发出异响l 阀门动作失

18、控l 电子部件或线路出现冒烟或发出异味二类异常l 一类异常以外的报警l 油液渗漏16.2. 异常情况下的处理流程16.3. 报警信息16.3.1. iSA 控制器显示的报警信息报 警说 明系统压力低 系统压力低于设定值（一般为6MPa）升压异常 升压过程缓慢升压失败无法建立最低系统工作压力液位低油箱液位低于设定高度油温高油温高于70信号丢失输入信号小于3.6mA跟踪丢失 在设定的时间（跟踪时间）内，偏差始终大于设定限度（跟踪带宽）反馈丢失 反馈信号小于3.6mA380V 供电故障 380VAC 电源丢失或缺相压力信号丢失 压力传感器信号小于3.6mA非法本地点动 没有本地操作授权信号的情况下，

19、本地调节/点动选择开关置于“点动”以上报警发生后，都会通过系统报警1通道或2通道，以干触点形式传送给控制室。16.3.2. 高压油滤污染报警该报警为现场目视观察。17. 故障处理案例17.1. 系统压力升不上去（系统压力低报警）原因分析 处理方法截止阀MV2 未关闭 关闭MV2380VAC 供电相序错误，导致油泵旋转方向反向调整380VAC 供电接线液面太低导致泵抽空 补充或全部更换油液。参照13.6 进行。溢流阀故障 更换溢流阀，并重新设定溢流压力，设定方法参照13.2泵内漏过大更换泵，更换方法参照13.4吸油滤油器或吸油管被阻塞更换吸油滤油器滤芯，清洗吸油管。处理时应将油箱中全部油液放出，

20、然后打开维修人孔进行维修操作。17.2. 控制室发出位控信号后执行机构不动原因分析处理方法锁位 查明导致锁位的原因后，解除锁位系统处于本地调节状态 切换至远程调节系统处于点动（远程或本地）状态 切换至远程调节系统压力过低压力建立起来后重作动作MV1 处于“手动”位置 将MV1 切至“自动”比例阀阀芯无动作。远程给定信号的同时，可以检查参数比例阀的数值变化，如果没有变化，则在排除以上故障可能后，可推测iSA 控制器或比例阀故障确认故障原因后更换。更换iSA 的方法参照13.817.3. 执行机构颤动或声音异常原因分析处理方法油缸中混有空气 对油缸排气，方法参照13.9油缸壁磨损或活塞杆密封破坏

21、更换油缸或油缸密封件iSA 控制器故障 更换iSA 控制器17.4. 系统压力失控原因分析处理方法压力传感器故障更压力传感器iSA 控制器故障更换iSA 控制器卸荷电磁阀SOL2 故障 更换SOL2液控单向阀故障 更换液控单向阀17.5. 液压系统温升过快原因分析处理方法泵故障 更换泵，方法参照13.4高低压控制失效 更换压力传感器或iSA控制器iSA 控制器故障 更换iSA 控制器更换iSA控制器附录1LBZN 电液执行机构控制系统外形图点动开阀点动关阀1：蓄能器 2：iSA 控制箱3：接线箱4：电气控制箱5：整体框架6：油源部分 7：动力源附录2LBZN 电液执行机构控制系统吊装图附录3L

22、BZN 电液执行机构控制系统安装布局图附录4手动机构弹簧吊挂示意图附录5LBZN 电液执行机构电气接线图（1/2）说明：（1）WX1、WX2为接线箱中部件。（2）标注为A1#、A2#、A3#的电缆连线由用户连接，其余均由生产厂家连接附录6LBZN 电液执行机构电气接线图（2/2）说明：（1）WX1、WX2为电气控制箱中部件。（2）标注为A4#、A3#的连线由用户连接，其余均由生产厂家连接。附录7LBZN 电液执行机构用户接线图及电缆规格表附录8LBZN 电液执行机构接口规格表一、 电气接口规格接口内容规格备注输入信号 输入：40mA，输入阻抗=180阀位回讯 输出：40mA，阻性无源负载RL=

23、300备用回讯输出：40mA，阻性无源负载RL=300可以设置为阀位回讯或系统压力回讯手动操作回讯 输出：SPST 触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A断电常闭点动、本地调节状态时闭合系统报警1 输出：SPST 触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A断电常闭报警时闭合系统报警2 输出：SPST 触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A断电常闭报警时闭合自保指令 输入：无源触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A通电自保/断电自保可设本地操作授权指令 输入：无源触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A触点闭合：许可本地点动和本地调节触点断开

24、：禁止本地点动和本地调节点动操作指令输入：无源触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A触点闭合：进入点动状态触点断开：推出点动状态，进入调节状态点动开阀指令 输入：无源触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A点动状态时有效触点闭合：点动开阀点动关阀指令 输入：无源触点触点容量：250VAC/1A，30VDC/1A点动状态时有效触点闭合：点动关阀380VAC 动力电源 电源：380VAC，3PH，4KW220VAC 控制电源 电源：220VAC，1PH，200W通过UPS 提供二、 机械接口规格序号名 称规 格编号电缆规格备注1进线孔 H1# 允许线径18-25mm A5#

25、RVV,4X4.0mm²2进线孔 H2# 允许线径18-25mm A6# RVV,2X4.0mm²3进线孔 H3# 外螺纹 M22X1.5 A3# RVVP,9X0.5mm² 传感器自带4进线孔 H4# 内螺纹 M20X1.5 预留5进线孔 H5# 允许线径18-25mm A1# RVVP,6X1.0mm²6进线孔 H6# 允许线径18-25mm A2# RVV,20X1.0mm²7进线孔 H7# 允许线径18-25mm 预留8进线孔 H8# 允许线径18-25mm 预留9油缸无杆腔接口 外螺纹 M22X1.510油缸有杆腔接口 外螺纹 M22X1.511热交换器出口 内螺纹 G1/212热交换器入口 内螺纹 G1/2附录9LBZN 电液执行机构备件清单序号名称型号/规格数量/台1滤芯 0110 D 005 BN3HC 52齿轮泵 PFG-160/RO13防爆电机 M2JA 100L4B B5 14吸油过滤器 WU-63X80-J 25球阀