[发明专利]一种液动调节阀阀位闭环控制装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种液动调节阀阀位闭环控制装置及其控制方法。步骤1：当阀门控制指令及反馈信号产生差值时，DCS控制调节函数计算；步骤2：根据步骤1中调节函数计算值，输出电流信号通过驱动伺服阀调节液动机构进而控制执行机构开关速度；步骤3：由于步骤2中的驱动伺服阀调节液动机构的两侧进油量不等，油动机的输出轴朝着减少进油量偏差的方向运动，直到偏差小直至为零；步骤4：当步骤3中进油量偏差小直至为零时，输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。本发明用以解决伺服卡或者PID控制模块易发生故障的问题。

技术领域

本发明属于液动调节阀领域；具体涉及一种液动调节阀阀位闭环控制装置及其控制方法。

背景技术

现有的液动调节阀阀位调节普遍采用伺服卡或者PID控制模块控制运算，配套伺服阀、位置反馈机构实现液动调节阀门阀位控制。伺服卡或者PID控制模块建设及维护费用高，同时伺服卡或者PID控制模块易发生故障。

发明内容

本发明提供了一种液动调节阀阀位闭环控制方法，用以解决伺服卡或者PID控制模块易发生故障的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种液动调节阀阀位闭环控制装置，所述控制装置包括伺服阀、油动机和阀门，所述伺服阀接收调解函数的调节函数信号，所述调节函数信号由控制指令与阀门反馈信号组成，所述伺服阀向油动机发送控制信号，所述油动机向阀门反馈装置反馈位置信号，并控制阀门的开关。

一种液动调节阀阀位闭环控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

步骤1：当阀门控制指令及反馈信号产生差值时，DCS控制调节函数计算；

步骤2：根据步骤1中调节函数计算值，输出电流信号通过驱动伺服阀调节液动机构进而控制执行机构开关速度；

步骤3：由于步骤2中的驱动伺服阀调节液动机构的两侧进油量不等，油动机的输出轴朝着减少进油量偏差的方向运动，直到偏差小直至为零；

步骤4：当步骤3中进油量偏差小直至为零时，输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。

进一步的，所述阀门位置偏差大时调节速度快，阀位偏差小时调节速度慢。

进一步的，所述阀门控制指令具体为，以4至20mA直流电流为控制及反馈信号，当控制器的输入端有一个阀位指令信号输入时，此指令信号与实际位置信号进行实时比较，两个信号的差值送入DCS控制调节函数计算。

进一步的，所述DCS控制调节函数具体为，X表示接收阀位指令-反馈偏差值，经过DCS控制函数计算产生电流输出Y，n表示控制函数的转折点，X_n对应输出Y_n，具体函数为：

Y＝(X-X_n)(Y_n+1-Y_n)/(X_n+1-X_n)+Y_n；(X_n≦XX_n+1)。

进一步的，所述伺服阀具体为，接收4mA至20mA直流信号，调节伺服阀阀阀芯位置，控制伺服阀至油动机开关两侧的进油孔的大小，进而控制液动执行机构开关；

当直流信号为12mA时，伺服阀阀芯在中间位置不调节；

当直流信号由12mA至4mA时为关方向调节，

当直流信号为4mA时关方向进油量最大，此时阀门关速度最快；

当直流信号由12mA至20mA时为开方向调节；

当直流信号为20mA时开方向进油量最大，此时阀门开速度最快。