我廠于2002年建成投產(chǎn)，在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門上大部分采用了國產(chǎn)的DDZ-III型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過操作放大器與DCS系統(tǒng)連接，隨著設(shè)備服役年限的加長，設(shè)備特別是操作放大器逐漸出現(xiàn)問題。嚴(yán)重影響機(jī)組的安全運(yùn)行，為解決這個(gè)安全隱患，使機(jī)組更安全穩(wěn)定的運(yùn)行，筆者對(duì)此進(jìn)行了技術(shù)改造。

　　DDZ-III型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是以單相交流電源為動(dòng)力，在接通開關(guān)回路時(shí)，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過機(jī)械減速，將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成軸位移，然后帶動(dòng)一滑動(dòng)電阻變化，再經(jīng)位發(fā)模塊轉(zhuǎn)換成4~20mA信號(hào)反饋給操作儀表。操作儀表有開關(guān)量操作和模擬量操作之分。這幾年隨著電子式和智能式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的普及，操作放大器逐漸被淘汰。備品備件已不好購置，嚴(yán)重影響機(jī)組的安全運(yùn)行。

　　筆者在本著為設(shè)備的安全可靠運(yùn)行為前提、充分利用現(xiàn)有條件和節(jié)約資金的思路下對(duì)調(diào)節(jié)回路進(jìn)行了改造，現(xiàn)在就改造方案和改造過程中積累的一些經(jīng)驗(yàn)與讀者共同分享，以求斧正。

1、技改前控制回路介紹

1.1、控制過程介紹

　　各控制設(shè)備接線原理如圖1所示。其中操作放大器有自動(dòng)和手動(dòng)兩種工作方式。(1)在手動(dòng)工作方式下，操作人員直接操作操作放大器上的開關(guān)按鈕，操作放大器接通對(duì)應(yīng)的紅白、紅黃線，直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器的電機(jī)，拖動(dòng)閥門發(fā)生位移變化;利用滑動(dòng)電位計(jì)和位置發(fā)生器換成4～20mA信號(hào)反饋給操作放大器。此時(shí)DCS上的軟手操工作在跟蹤狀態(tài)。(2)當(dāng)操作放大器工作在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，DCS上軟手操器也有兩種工作方式，即手動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)調(diào)節(jié)。這里的手動(dòng)和自動(dòng)是自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)討論的范疇，本文不做展開。對(duì)于本文所要討論的操作放大器的來說都是一樣的，即無論那種工作方式都是接收DCS輸出的4~20mA信號(hào)，經(jīng)與閥位電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置信號(hào)比較，來接通對(duì)應(yīng)的紅白、紅黃線，直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)執(zhí)行器的電機(jī)。

1.2、運(yùn)行中的常見問題

　　(1)如圖1所示，使用的操作放大器實(shí)際上是傳統(tǒng)的操作器和伺服放大器的功能和在一起的一個(gè)設(shè)備。(2)操作人員頻繁的操作相對(duì)應(yīng)的增減按鈕，疲勞損壞致使操作按鍵不靈敏、按不到位，或者按下后不能及時(shí)釋放;(3)操作放大器體積較小，元件散熱不好，隨著設(shè)備服役時(shí)間增長，致使元件老化�？煽毓枰坏┻^熱，操作放大器自動(dòng)保護(hù)，切斷本身電源;靈敏度下降、微控制器控制電路出現(xiàn)問題導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)來回震蕩;比較電路出現(xiàn)故障，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)一直向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

2、技改方案及實(shí)施介紹

2.1、技改的必要性

　　(1)上文1.2提到的種種故障，都是由于操作放大器問題引起的，并且隨著這幾年電子式和智能式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的普及，操作放大器逐漸被淘汰。備品備件已不好購置，嚴(yán)重影響機(jī)組的安全運(yùn)行。因此要想解決這個(gè)問題就必須解決操作放大器的問題。(2)在工程建設(shè)的設(shè)計(jì)時(shí)，操作放大器的本意是作為DCS操作的后備操作設(shè)備，但在使用中操作放大器故障頻出，其故障率遠(yuǎn)大于DCS系統(tǒng)，基本上起不到備用的作用。

2.2、技改方案：

　　技改設(shè)備接線如圖2所示

　　(1)去掉操作放大器，直接由DCS實(shí)現(xiàn)信號(hào)的比較放大來驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。原來DCS的控制方案不變，自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的PID、軟手操均保留。然后把軟手操的輸出和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置反饋用DCS的組態(tài)的比較器進(jìn)行比較，設(shè)置可以在線更改的的比較器死區(qū)，根據(jù)比較的結(jié)果輸出DO1和DO2來驅(qū)動(dòng)繼電器J1、J2，然后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，這種方式不妨礙自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的投入和切除。(2)為防止位置反饋信號(hào)壞時(shí)影響設(shè)備的運(yùn)行，可以在DCS操作畫面上做出增減操作按鈕，直接輸出對(duì)應(yīng)的DO1和DO2，轉(zhuǎn)為手動(dòng)操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。

3、技改總結(jié)

　　本次技改本著為設(shè)備的安全可靠運(yùn)行為前提、充分利用現(xiàn)有條件和節(jié)約資金的思路下對(duì)調(diào)節(jié)回路進(jìn)行的改造，基本上沒有技改材料消耗。目的在不影響運(yùn)行的前提下解決操作放大器的安全隱患，通過操作人員的操作反饋，使用情況良好。減少了操作步驟，簡化了控制回路，減少了安全隱患達(dá)到了預(yù)期效果。

　　如上介紹的技改有一定的局限性，由于DCS的方案控制都有一定的周期性，即有一個(gè)保持時(shí)間(無論多么小)導(dǎo)致執(zhí)行器的惰走行程可能有所增大，既執(zhí)行器有回調(diào)的可能性。因此筆者在改造中也只選擇了部分調(diào)整精度要求不高和慣性較大的場合。