滑阀电液控制执行机构（BDY9-BⅠ型）使用维护说明书JYF101—OOSS（Ⅰ）编制：洪云校对：潘美华审核：罗新民审定：龚安友九江仪表厂二OO二年十二月一、概述：BDY9-BI型电液控制机构是我厂与中石化北京设计院为炼油厂共同开发研制成的一种新型自动控制装置，专门用于炼油厂催化装置中的滑阀的自动控制。

该执行机构按国家标准GB3836.2－2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分隔爆型“d”》有关规定生产制造成隔爆型装置，防爆标志有dⅡBT4和dⅡCT4两种，dⅡBT4可用于石化企业具有ⅡB级T1-T4组爆炸性气体混合物存在的场所；dⅡCT4可用于石化企业具有ⅡC级T1-T4组爆炸性气体（含氢气）混合物存在的场所。

该执行机构的所有隔爆型装置已经国家指定的检验机关检验合格，并颁发了防爆合格证。

该执行机构接受主控室DC 4～20mA输入信号通过伺服放大器，射流管电液伺服阀，高精度位移传感器组成典型的闭环自动控制系统，使伺服油缸活塞杆按主令信号的变化直线运动，再通过机械联接，使被控制设备的直线位移和输入信号的变化成严格的线性比例关系。

该执行机构具有位置控制精度高，推力大，灵敏度高，响应快，寿命长等特点。

在运行中安全可靠，是炼油厂阀门自动控制更新换代的理想产品，也可应用在化工、冶炼等其他电液自动控制装置中去。

二、产品使用环境１、环境温度：-40℃～55℃２、适用于二类二区ⅡB级、ⅡC级防爆场所，防爆标志dⅡBT4、dⅡCT4。

三、产品主要技术参数1、动力电源：三相380V 50Hz 功率 2.2Kw2、仪表电源：单相220V 50Hz UPS功率0.1 5Kw3、报警触点：自锁、综合报警各一对无源常开触点，触点容量DC24V 1A。

4、工作状态触点信号1)现场操作指示（有源）2)仪表室操作指示（有源）3) 自保运行指示（有源）5、伺服油缸工作行程250、400、550、700、850、1000（根据用户要求）6、系统额定压力9MPa±10% （根据用户要求）7、最大推力70000N （行程≤550mm）110000N （行程＞550mm）8、自保运行速度≥100mm/s （行程≤550mm）≥60mm/s （行程＞550mm）9、全行程运行速度≥40mm/s （行程≤550mm）≥30mm/s （行程＞550mm）10、位置控制精度：≤1/30011、分辨率≤1/60012、仪表室输入信号4～20mA13、现场调试输入信号0~10V14、阀位输出信号4～20mA15、工作液32低凝液压油,热带地区可用N46抗磨液压油。

16、液压油清洁度NAS7级17、液压系统过滤精度5μm18、系统压力低报警值≤5.5MPa ±10%19、备用蓄压器压力低报警值≤7MPa±10%20、过滤器压差大低警≥0.45MPa±10%21、液位低于报警≤设定值-10mm～20mm.四、主要操作方式及功能１、操作方式1) 电气自动控制操作(1) 仪表室遥控操作(2)现场调试操作(3)仪表室点动操作2)机械操作(1) 液压手动操作(2) 机械手轮操作（根据用户使用需要设定）２、显示功能1）仪表室输入信号0～100%2）阀位信号0～100％3）误差信号±0.01V （静止时）4）射流管阀信号±0.5V （静止时）5）系统压力9 MPa±10% （根据使用要求）6）备用蓄压器压力9 MPa±10% （根据使用要求）7）电源＋5V±10%8）电源＋10V±10%9）电源＋15V±10%10）电源－15V±10%３、调节功能1) 正反比调节2) 零位调节3) 行程调节4) 跟踪失调延时调节5) 跟踪失调带宽调节４、自锁功能1) 手动自锁功能2) 自动自锁功能(1) 输入消失: 当输入信号开路或小于3.7mA时自锁。

(2) 反馈消失: 当反馈信号开路或阀位小于零点时自锁。

(3) 跟踪失调: 当控制信号的偏差值大于跟踪带宽的时间超过延时时间时自锁。

(4) 动力失电: 当油泵电机动力电失电时自锁(根据用户要求设置为综合报警)。

(5) 系统压力低: 当系统压力低于报警值时自锁(根据用户要求设置为综合报警)。

以上任一种故障出现时执行机构立即自动就地自锁，保持阀位不变，保护现场，同时通往仪表室一对不带电常开触点闭合，现场红灯亮报警。

５、综合报警功能1)油箱液面低于报警值；2) 精滤器压差超过报警值；3）当备用蓄压器压力低于报警值；4）当油箱油温超过报警值。

６、自保功能当装置紧急投用自保时，（即仪表室闭合自保开关KL2 ）执行机构投入自保运行状态，阀位快速运行到设定位置（全开或全关）。

五、工作原理该电液执行机构是由电气控制系统，电液射流管伺服阀、伺服油缸、油泵以及作为反馈元件的位移传感器组成的典型电液伺服位置自动控制系统。

当电气控制系统输入端接受4～20mA 输入信号，经I/V变换器隔离放大成0～10V的主控信号，同时位移传感器测得现场实际阀位信号，经规格化处理转换成0～10V的反馈信号，二者在伺服放大器中比较得其差值经电压放大、功率放大后为±5V的控制信号驱动射流管电液伺服阀，控制油缸的运动方向，通过机械连杆传动带动控制机构运动，直到主控信号和反馈信号之差值为零，这时伺服阀的控制电流也接近于零，伺服阀的阀芯处于中位，无液压油输出，油缸中的活塞停留在与输入信号相对应的位置上，从而达到电液位置自动控制的目的。

（如图１）图1 电液位置控制系统方框图１、液压控制系统参照液压系统原理图（见图2）和JYF101-00控制柜图可知液压系统由油箱、油泵、蓄压器、射流管电液伺服阀及伺服油缸等组成，主要液压元件功能如下：图2液压系统原理图1)油泵电机机组P、M油泵电机机组，提供液压控制系统压力油源。

2)蓄压器A1 、A2蓄压器用于消除液压系统压力脉动和用于液压系统液压能源。

3)YV1二位四通电磁换向阀用于控制YC3、YC5、YC6液控单向阀，正常工作时长期通电，用于伺服阀主油路的锁定功能，当出现锁定信号时YV1失电。

YC4、YC5、YC6液控单向阀关闭，锁定执行油缸的液压油路。

4)电液伺服阀YSCSDY1-60或CSDY1-80射流管式电液伺服阀；电器控制操作的关键液压控制元件。

电液伺服阀YS受控制信号的极性与幅值变化，改变液压油的流向和流量，控制伺服油缸C活塞杆的运动方向。

5) 伺服油缸C用于液压能转换成机械能，通过机械连杆传动，推动控制机构移动。

6)截止球阀YM1用于隔离油箱与油泵吸油通路，正常工作时打开，更换油泵时，关闭球阀。

7）截止阀YM2用于更换F2过滤器滤芯用，在更换F2过滤器滤芯时，关闭截止阀。

8)截止阀YM3（压力表开关）用于接通或截止液压主油路与压力表G的压力油。

9）单向阀YC4用于隔离油箱与油泵泄油通路，防止油箱油倒流。

10）截止阀YM4用于蓄压器A1、A2的卸荷，正常时关闭。

11）手动换向阀YM8用于就地手动换向操作，可将节流开关YM7微开，调整油缸C运行速度，正常工作时置于“停”。

12）YM7 节流开关用于调整手动换向阀YM8的液压油流量，防止油缸C快速工作引起误动作，正常工作时将YM7打开。

13）单向阀YC1用于防止蓄压器的压力油回流。

14）液控单向阀YC3电液伺服阀YS的液压油路控制阀，受电磁换向阀YV1控制，正常工作时导通。

YV1失电时YC3截止。

15）双液控单向阀（简称液压锁）YC5、YC6受电磁换向阀YV1控制，正常工作时导通。

当系统发生自锁时,用于锁紧油缸C及隔开电液伺服阀YS与伺服油缸C的油路。

16）YR 溢流阀也称安全阀，当液压系统压力值超过额定压力时，开始溢流保护液压控制系统液压元件。

17）G 压力表用于系统压力指示。

18) 压力变送器KP1把系统压力(0～9MPa)转换成相应的电压信号，用于显示系统压力和设定系统压力低报警值。

19）压力变送器KP2把备用蓄压器压力(0～9MPa)转换成相应的电压信号，用于显示备用蓄压器压力和设定备用蓄压器压力低报警值。

20)压差继电器KP3当精滤器F2的压差高于0.45MPa时报警，应及时更换F2滤芯。

21）粗过滤器F1用于系统液压油的粗过滤，保护油泵，在油箱隔板上。

22)精过滤器F2用于系统油路的精过滤，滤芯精度为5μm。

23）液位继电器KY当油箱液位低于设定值时，综合报警器报警。

24）温度继电器TG显示油箱液压油的温度，并在液压油高于或低于设定值时，报警。

25)冷却器作为调节油箱的油温，保证系统油温在30～50℃之间运行，当油温低于20℃时，应及时加入适量的热水进行加热，当油温高于50℃时，应及时加入适量的冷却水进行冷却。

26)L 液位计作为油箱液位的显示。

27）空气过滤器用于空气过滤和油箱加油。

28）手动换向阀YM6用于液压操作转机械手动操作时，旁路伺服油缸两路工作腔。

29）三位四通电磁换向阀YV2系统自保时提供大流量液压油，提高自保速度。

由液压系统原理图图2可知，由电机M 驱动压力补偿变量泵P，提供液压能源，其中一路为安全阀油路，当油泵压力超过9.5MPa时，溢流阀YR溢流卸压，另一路进入液压系统主通道，压力油经过精密过滤器F2，使油液清洁度达NAS7级，经单向阀YC1 到蓄压器A1保存起来，另一部分液压油到备用蓄压器A2保存起来，作为手动换向阀YM8的液压能源用，此时部分液压油受电磁换向阀YV1控制，作为主油路油源。

当YV1失电时，液控单向阀YC4、YC5 、YC6锁定，主油路截止；当YV1得电时，液控单向阀YC4、YC5 、YC6处于导通，主油路打开；仪表室遥控操作时，射流管电液伺服阀YS 受控制信号的极性与幅值变化，改变液压油的流向和流量，从而达到控制伺报油缸C活塞杆和控制机构运动的目的。

当出现输入信号、反馈信号、跟踪失调、动力失电和系统压力低故障时，电磁换向阀YV1失电，液控单向阀YC4、YC5、YC6关闭，使主油路截止，此时油缸C锁定，若将节流开关YM7稍微打开，操动YM8手动换向阀，也可达到油缸的控制要求。

２、电气控制系统从图3中可以看出安装在电气控制箱内有主放大板JYF101-10-04-01-00,综合放大板JYF101-01-04-02-02-00,电源板JYF101-01-04 -03-00,显示板JYF101-01-01-02-10-00 和继电器板JYF101-01-05 -02-01组成了BDY9-B电气控制系统中的核心部分──伺服放大器。

关于电气控制箱的显示部分，各操作部位的开关，可参阅图5电气控制箱正视图。

图3 电气控制箱内部布置图(1)主放大器板（JYF101-10-04-01-00）1) 主放大器主放大器是将来自主控室4～20mA 主令输入信号经隔离放大器I/V 变换成0～10V的主控信号和来自于位移传感器输出0～5V变换成的0～10V反馈信号进行比较运算，其误差信号，被进一步的电压放大为0～5V 去驱动电液射流管阀。