开关阀的开度调节

2017-06-01邹六省

水泥技术 2017年3期

关键词：执行器手动差值

邹六省

开关阀的开度调节

Adjustment of Opening of Switch Valve

邹六省

某国外水泥厂新建一条6 000t/d熟料生产线，在进行生料库下库侧卸料阀的安装和调试时发现了一些问题，通过分析改造，问题得以解决。

该阀门的动作执行器型号为DZW10-24，要求既可以现场人工调节阀门开度，也可由上位机进行远程控制；在远程方式下，既能够PID自动控制下料流量，也能够直接手动调节阀门开度来控制下料量。用于现场人工调节阀门开度的操作箱由阀门设备厂家成套提供。

图1 执行器电动控制原理

执行器电动控制原理如图1所示。阀门具备手动动作条件时，按下开按钮SO或者关按钮SC，执行器带动阀门进行相应的动作，在阀门动作过程中，相应的指示灯GD或者HD进行动作方向显示。操作箱上安装有阀门开度指示仪表，可根据需要随时按下停止按钮SS将阀门停止在任一位置上。执行器开度反馈模块将阀门位置信号进行远传。阀门的远程驱动与现场手动驱动原理相同。

通过对图1的分析可知，阀门供应商提供的执行器未配套模拟量控制的伺服放大器，也未配置执行器调节阀门开度所需的控制模块，该执行器不具备中控室远程调节功能。若简单地记录下执行器的行程时间并通过PLC的计时功能对阀门开度进行开关量的控制，这虽是一种较好的方法，但由于设备运行中存在系统惯性和受控制室操作员人为因素的影响，会造成中控命令的滞后处理，无法达到对下料流量的精准调节。

由于施工时间紧迫，若将开关阀更换为调节阀，不仅会增加大量的成本，而且时间也不允许；若添加伺服放大器，操作箱中不仅没有足够的空间，而且同样涉及到成本问题，另外操作箱还需要重新装配，会增加今后的维护量。考虑到生产时阀门应在自动方式下控制，现场操作仅用于调试，因此，将用于执行器开度调节的伺服放大器的功能嵌套入PLC，以实现PLC对执行器的调节功能。

PLC采用西门子300 CPU，程序编制见图2。

手动控制方式下，阀门反馈的实际开度值PEW320存储在DB1.DBW2寄存器中，上位给定的阀门开度值存储在DB1.DBW4寄存器中，反馈和给定比较，若反馈值≥给定值，并且反馈值和给定值之间的差值（即阀门的调节死区）≥1%（量程100%对应数字32767，1%对应数字327），则阀门关驱动，直至其差值在调节死区范围内停止关驱动；反之，若反馈值＜给定值，并且反馈值和给定值之间的差值≥1%，则阀门开驱动，直至其差值在调节死区范围内停止开驱动。死区的选择要根据执行器的灵敏度决定，因为系统惯性的存在，DB1.DBW2=DB1. DBW4是不可能的。

经过PLC程序的编写，弥补了设备功能的缺陷，满足了工艺的需求，调试很成功。■