伺服机构的工作原理.ppt
化肥厂合成车间大机组调速系统伺服放大装置原理,一、什么是伺服放大装置？,1、概念：伺服放大装置是通过油缸内部活塞两侧的动力油压力的变化做上下移动，再通过联动机构带动提板阀做上下移动，调节进入汽轮机蒸汽的流量达到控制压缩机转速的目的。2、构造：伺服放大装置是由一个拉杆与汽轮机上的提板阀直接连接的一个部件，由油缸盖、活塞、活塞杆等构成。活塞上填充聚四氟乙烯的专用活塞环。活塞动作时在接近上死点处有10mm的阻尼区，用以减小活塞的惯性力和载荷力并降低其动作速度。缸盖上装有活塞杆密封组件，顶部安装活塞杆导轨及弯角杠杆支座。油缸活塞杆上端装有拉杆，通过两端带有关节轴承的螺纹杆使拉杆与提板阀杠杆相连接。伺服机构的回油是通过油缸的下部与机组轴承上的回油相连，用回油底盘固定到汽轮机轴承座上。,二、伺服机构的使用条件,伺服机构也叫伺服放大装置，过去叫它油动机；它的使用条件是：1、工作介质 46#汽轮机油2、调速油压力 0.8MPa(0.61.2MPa)3、油冷后的过滤精度40m4、调速油温度 1070伺服机构的作用：它是调节蒸汽阀（提板阀）的执行机构，由放大器（油缸）和来自于电液转换器输出的二次油压为信号，以0.61.2Mpa的调速油做动力，通过错油门的作用转换为有足够作功能力的行程输出控制蒸汽阀的开度，起到调节汽轮机进汽量的目的使透平的转数发生改变。伺服放大装置包括由放大器（油缸）、反馈机构和错油门等组成。,三、放大装置和反馈机构的简图,四、什么是错油门？,1、概念：错油门是伺服放大装置中的一个重要部件，它是在弹簧和二次油压的相互作用下，控制进入油缸的动力油的方向和大小（也就是常说的油动机），起到调节和稳定机组转速的目的；2、构造：包括油路、套筒、滑阀、调节阀、转盘、弹簧、推力球轴承等，它的壳体与油缸壳体是一体的，有较好的密封性，油路接口处装有“O”形密封圈；上套筒与下套筒处在错油门内部，滑阀的上下两端，与壳体固定；滑阀是一个处在上下两个套筒中间可以转动和上下移动的部件。,五、伺服放大装置的工作原理,压力0.8Mpa左右的调速油作为伺服机构的动力油，从其中的一个入口进入错油门中心滑阀所处的位置，有两路与油缸内活塞的上下两侧相通。另外两路与回油管线相通；从速关控制装置输出的二次油进入滑阀的底部位置；正常情况下，滑阀的下端受二次油压的作用与上端的弹簧力相对平衡，滑阀处在中间位置，滑阀凸肩正好将中间套筒的油口封住，油缸的进、出油路均被阻断，因此油缸活塞不动作，汽阀开度亦保持不变。当二次油压发生改变后，滑阀在弹力和二次油压的作用下位置随着发生改变。,二次油压增加时，滑阀克服弹力的作用阀体上移，动力油通往油缸活塞上腔的油路打开，同时活塞下腔与回油的油路也被打开，由于油缸活塞上腔进油，下腔排油，因此活塞下行，在杠杆的作用下将机组的调节汽阀开大，进入汽轮机的蒸汽流量增加，机组转速上升。与此同时，随着活塞下行，通过反馈板、弯角杠杆等的相应动作，使错油门弹簧的工作负荷增大，弹力增强，当作用在滑阀上的二次油压与弹簧力达到一个新的平衡时，滑阀又回到中间位置，相应汽阀开度保持在新的位置，机组也就在新的状态下稳定运行。当二次油压降低时，则各环节动作与上述过程相反，机组的转速也随之下降。,六、机组伺服器上的拉杆移动方向说明,七、滑阀转盘的工作原理,为了提高错油门动作的灵敏性，在滑阀的顶端安装了一个转盘，在工作时错油门滑阀转动并上下振颤，在转动盘上有油腔和喷油孔，上端安装有推力球轴承。,调速油从滑阀的上部中心管进入转动盘的3个径向、切向喷油孔，在压力的作用下油向外喷出，在反作用的作用下滑阀便连续旋转，转矩取决于喷油量，滑阀转速可借助调节阀（21）来加以调节，滑阀的推荐工作转速为300800r/min，转速通常靠经验判断，也可从错油门壳体上盖的冒汽管口观查滑阀的转动情况。伴随着转动,滑阀还产生上、下振颤，这是因为滑阀每转动一圈，滑阀下部径向的一只放油孔（20）便与泄油孔（18）接通一次，在接通的瞬间，有一部分二次油被排放，二次油压略有下降，致使滑阀下移，随着滑阀的旋转，放油孔被封住时，滑阀又上移。只要滑阀转动，上述动作就一直重复，二次油压有规律的脉动使滑阀产生振颤，而滑阀的振颤引起油动机活塞、活塞杆和调节汽阀阀杆产生微幅振荡，这样整体的伺报机构就能灵敏地对调节系统控制信号作出响应。,错油门滑阀的振幅可利用调节阀（19）来调整，振幅由油缸活塞杆的振幅间接测定，活塞杆振幅通常控制在0.20.3mm。错油门壳体通过螺栓与两端的上盖、下盖连接在一起，盖与壳体接合面装有O形密封圈以防漏油。动力油及二次油从壳体侧面的接口P、C分别接至错油门壳体，错油门泄油及油缸回油从油动机底部通过过渡板连接最终回到汽轮机前轴承座内。伺服机构输入的二次油压范围是0.150.45MPa，二次油压P2与油缸活塞杆行程hZ的对应关系可利用活塞杆上的调节螺栓（2）改变反馈板安装角的方法来加以修正，不过要注意，反馈板安装角改变必然改变油动机活塞动作的初始值，活塞起始动作时的二次油压值通常是通过错油门顶部的调节螺钉（5）进行调整。,再 见,二零零九年十二月,
