电液伺服控制技术在TRT自动控制系统中的应用

引言

　　

　　TRT为高炉煤气余压能量回收透平发电装置的简称（Blast-Furnace Top pressure Recovery Turbine Unit），它是利用高炉出口煤气中所蕴含的压力能和热能，使透平膨胀机作功，驱动发电机发电的一种能量回收装置。从而达到节能、降噪、环保的目的，具有很好的经济效益和社会效益，是目前现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。TRT自动控制系统分为主煤气系统、润滑油系统、电液伺服控制系统（动力油系统）、透平机轴运动检测系统、氮气密封系统和水系统等6个系统。

　　

　　电液伺服控制技术概述

　　

　　电液伺服控制技术作为连接现代微电子技术、计算机技术和液压技术的桥梁，已经成为现代控制技术的重要构成。由于它具有线性好、死区小、灵敏度高，动态性能好、响应快、精度高等显著优点，因而得到了广泛的应用。本文针对这一问题，利用电液伺服控制技术和计算机技术，设计了一套适用在TRT自控系统中的电液伺服控制系统。

　　

　　电液伺服控制系统的组成、作用及工作原理

　　

　　电液伺服控制系统的构成

　　

　　电液伺服控制系统由液控单元、伺服油缸、动力油占三大部分组成。液控单元包括调速阀控制单元和透平静叶控单元，每一单元均由电液伺服阀、点动用电磁阀、快关用电磁阀、油路块及底座等组成。伺服油缸为双活塞杆结构，摩擦力很小，密封性能良好。动力油站由油箱、变量油泵、滤油器、冷却器、管道阀门、检测仪表等组成。

　　

　　电液伺服控制系统的作用

　　

　　电液伺服控制系统，在TRT装置中，属于几个主要系统之一。根据主控室的指令，来实现TRT的开、停、转速控制、炉顶压力以及过程检测等系统控制。要实现以上系统的功能控制，最终将要反映在控制透平机的转速上。要控制透平机的转速，就要控制调速阀或透平静叶的开度。而控制静叶或调速阀开度的手段就是电液伺服控制系统。控制系统的精度、误差，直接影响着TRT系统各阶段过程的控制。由此可见，该系统在TRT 中的地位和作用是十分重要的。

　　

　　电液伺服控制系统的工作原理

　　

　　由机、电、液供构成电液伺服控制系统，其控制方框图如图1所示。

　　图1 电液伺服控制系统原理框图

由自控系统发出的指令信号，在伺服控制器中与油缸的实际位置信号相比较，成为误差的信号放大后，送入电液伺服阀。伺服阀按一定的比例将电流信号转变成液压油量量推动油缸运动。由位置传感器发出的反馈信号不断改变，直至于指令信号相等时，油缸停止运动。油缸停在指定的位置上，使透平静叶稳定在一定的开度上。