[實用新型]一種TRT靜葉執行機構同步控制系統

有效

• 申請號: 201620118004.4
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN205383125U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 魏英群;魏鵬
• 申請（專利權）人: 魏英群
• 主分類號: F15B11/16
• 分類號: F15B11/16;F15B13/02;F15B21/08;F15B20/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及高爐煤氣余壓透平發電裝置(TRT)的靜葉液壓控制系統，尤其涉及一種TRT靜葉執行機構同步控制系統。

背景技術

高爐煤氣余壓透平發電裝置(TRT)是利用高爐冶煉的副產品——高爐爐頂煤氣具有的壓力能及熱能,使煤氣通過透平膨脹機做功,將其轉化為機械能，再將機械能轉化為電能的裝置。電液伺服控制系統在TRT裝置中,屬于八大系統之一的分系統，其根據主控室的指令實現TRT的開、停、轉速控制、功率控制、爐頂壓力以及過程檢測等系統控制,以上功能控制最終反映在控制透平機的轉速上,也就是要控制透平靜葉的開度。其工作原理是由自控系統發出的指令信號，在伺服控制器中與油缸的實際位置信號相比較，成為誤差信號放大后，送入電液伺服閥，伺服閥按一定的比例將電信號轉變成液壓油流量推動油缸運動，由位置傳感器發出的反饋信號不斷改變，直至與指令信號相等時，油缸停止運動，即停在指定的位置上，使透平靜葉穩定在此開度上。

現有電液伺服控制系統采用的是一個伺服閥輸出一路控制油路，然后分為兩路油路支路分別驅動控制兩套油缸動作，其控制檢測也是由一路油缸所配的位置傳感器完成閉環檢測控制，另一路油缸為被動隨動驅動。在實際應用中，因液壓管路阻力、機械負荷不平衡等原因使液壓系統的兩套油缸行程動作不同步，且油缸不同步產生的巨大機械扭力長期作用于機組靜葉機械結構上將導致機械損壞，影響設備的使用壽命，并對高爐及余壓發電機組形成安全威脅。

發明內容

本實用新型提供了一種TRT靜葉執行機構同步控制系統，采用2個伺服閥分別控制2個油缸，確保油缸同步運行；設置油缸自動控制、油缸軟手動控制和油缸硬手動控制三種工作狀態，確保系統的安全有效運行并可提高運行效率、延長系統運行壽命；控制系統電氣元件及伺服執行元件全部采用防爆設計，徹底解決了原系統中存在的煤氣區域電氣設備不防爆的安全隱患。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種TRT靜葉執行機構同步控制系統，包括由液壓系統和控制系統組成的電液伺服系統；

所述液壓系統的壓力油進油管道上分別設置有伺服閥一、伺服閥二、同步閥、手動換向閥和帶輔助手柄電磁換向閥，其中：

伺服閥一的2個工作油口分別通過液控單向閥I一和液控單向閥I二連接油缸一的有桿腔和無桿腔，油缸一上安裝的位置傳感器一通過控制系統連接伺服閥一；伺服閥二的2個工作油口分別通過液控單向閥II一和液控單向閥II二連接油缸二的有桿腔和無桿腔，油缸二上安裝的位置傳感器二通過控制系統連接伺服閥二；液控單向閥I一、液控單向閥I二、液控單向閥II一、液控單向閥II二的控制油口分別與手動換向閥連接；以上部分共同組成油缸自動控制回路；

同步閥分別通過液控換向閥一連接液壓鎖一，通過液控換向閥二連接液壓鎖二，液壓鎖一的2個單向閥分別并聯在油缸一前的進油路和回油路上，液壓鎖二的2個單向閥分別并聯在油缸二前的進油路和回油路上；液控換向閥一和液控換向閥二分別通過帶輔助手柄電磁換向閥連接控制系統；以上各部共同組成油缸手動控制回路；

手動換向閥上設有觸發按鈕，觸發銨鈕與控制系統相連接；

所述控制系統由邏輯運算單元、信號輸出模塊、信號轉換器、防爆觸摸屏和聲光報警單元組成，邏輯運算單元與信號輸出模塊、防爆觸摸屏之間均為雙向連接，信號轉換器分別與邏輯運算單元和信號輸出模塊連接；信號輸出模塊另外連接液壓系統執行及反饋元件及聲光報警單元，液壓系統執行及反饋元件與信號轉換器連接，所述液壓系統執行及反饋元件包括油缸一上的位置傳感器一、油缸二上的位置傳感器二、手動換向閥上的觸發按鈕、伺服閥一、伺服閥二以及帶輔助手柄電磁換向閥；邏輯運算單元另外與TRT控制系統連接。

所述控制系統中所有電子元件及液壓系統中的伺服執行元件均滿足GB3836.14-2000《爆炸性環境用防爆電氣設備》的要求。

所述控制系統的輸入電源為兩路交流電源，分別通過電源轉換模塊和冗余電源模塊連接智能電器保護模塊，智能電器保護模塊具有4路獨立負載保護電路，其中2路獨立負載保護電路分別連接伺服閥一和伺服閥二。

所述控制系統設有防爆控制面板，防爆控制面板上設防爆觸摸屏、控制旋鈕及信號燈。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1)采用2個伺服閥分別控制2個油缸，確保油缸同步運行，2個油缸自動控制時的同步控制精度可達0.1mm，從而對TRT透平靜葉的開度實施安全、可靠、精準的控制；