李章金 馬梁華

摘 要： 本文研究設(shè)計(jì)的液壓控制閥開(kāi)閉控制系統(tǒng)，集成了水位精準(zhǔn)控制模塊采用壓力變送器實(shí)現(xiàn)水位閉環(huán)控制，裝置經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)選擇控制器、安裝及確定控制方式等三方面構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)控制精度。提高了蓄水池補(bǔ)水液壓控制的穩(wěn)定性，保證了廠區(qū)供水的穩(wěn)定，避免因缺水導(dǎo)致的設(shè)備的故障，為生產(chǎn)穩(wěn)定性提供強(qiáng)有力的支持。

關(guān)鍵詞： 液壓控制閥 水位精準(zhǔn)控制 系統(tǒng)集成 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)： TH137文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 1679-3567（2024）03-0020-03

Design of the Integrated System for the Opening and Closing Control of Hydraulic Control Valves

LI Zhangjin MA Lianghua

Zhaotong Cigarette Factory， Hongta Tobacco （Group） Co.， Ltd.， Zhaotong， Yunnan Province， 657000 China

Abstract： This article studies and designs an opening and closing control system of hydraulic control valves， which integrates the precise water level control module， and uses the pressure transmitter to achieve closed-loop water level control. Through the design selection， installation and control mode determination of the controller， the device achieves centimeter-level control accuracy. Several on-site trial runs have shown that the system has achieved the effects of high-precision water level control， fast response speed， and safe and reliable operation， which improves the stability of hydraulic control for reservoir replenishment， ensures stable water supply in the factory area， and avoids equipment malfunctions caused by water shortage， so as to provide strong support for production stability.

Key Words： Hydraulic control valve； Accurate water level control； System integration； System design

300 m3的市政蓄水池起到昭通卷煙廠供水中轉(zhuǎn)的作用，還能保證廠區(qū)供水管網(wǎng)水壓的穩(wěn)定性，滿足消防用水的安全。其配套設(shè)施為一個(gè)水泵房，市政供水流經(jīng)蓄水池后，用水泵抽到2 000方水池，再由2 000方水池分配至廠區(qū)各用水點(diǎn)。市政蓄水池供水由管徑為DN200的兩路供水管接入，為保持水池水位在一定區(qū)間，避免水泵干抽、燒毀電機(jī)的事故，在兩路進(jìn)水管道上分別安裝浮球式液壓水位控制閥來(lái)控制水池水位。但經(jīng)運(yùn)行驗(yàn)證其不能連續(xù)、有效地控制水池的水位，此不可靠性不但會(huì)造成水電資源浪費(fèi)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響設(shè)備運(yùn)行及生產(chǎn)[1]。因此，亟需解決浮球式液壓水位控制閥的不可靠性。本課題分析液壓水位控制閥的問(wèn)題所在，研制一套補(bǔ)水液壓控制閥開(kāi)閉控制裝置，通過(guò)為期一年的時(shí)間來(lái)檢驗(yàn)其安全可靠性。

1 液壓控制閥開(kāi)閉控制裝置研制

1.1 開(kāi)閉控制裝置控制精度分析

市政水池容積為V=300 m3，高H=4 000 mm，v= 0.075 m3/mm；補(bǔ)水流量Q=260 m3/h，q=0.072 m3/s；溢水高度hˊ=3 800 mm，水位上限h"=3 500 mm，Δh=300 mm?？刂蒲b置的快速開(kāi)閉響應(yīng)時(shí)間決定水位偏差Δhˊ，若Δhˊ<100 mm，則響應(yīng)時(shí)間<104 s。查閱可知：電動(dòng)閥響應(yīng)時(shí)間15 s，Δhˊ=±14 mm；電磁閥的響應(yīng)時(shí)間30 s，Δhˊ=±30 mm。說(shuō)明水池水位的控制精度要求不高，控制裝置電氣控制可以實(shí)現(xiàn)。

1.2 分解方案比選

裝置設(shè)計(jì)由控制器、安裝及控制方式三方面構(gòu)成，分別需要確定控制閥、繼電器、安裝方式、連接單元、水位控制方式及通信方式等具體內(nèi)容。

1.2.1 控制閥選用

對(duì)工廠現(xiàn)有備件電動(dòng)閥與電磁閥，從開(kāi)關(guān)形式、工作原理、用途、單價(jià)等方面進(jìn)行比較，分別進(jìn)行20次試驗(yàn)漏液量測(cè)試，如表1所示[2]。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與測(cè)試結(jié)果，電磁閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、控制簡(jiǎn)單、防泄漏性能優(yōu)異、啟閉迅速，適合用在小流量、小壓力和開(kāi)關(guān)頻率大的地方，因此選用電磁閥。