铝冶炼中比例控制阀的应用

   1 引言
   根据目前控制技术在铝冶炼的发展，目前使用的控制方式有多种形式，有控制转速的、有控制流量的、有控制角度等多种形式，而比例控制阀它是通过控制阀体内流量的大小来实现的，下面介绍两种形式的比例控制阀。
   2 独立比例控制阀控制板和阀体
   铝冶炼中使用的预焙阳极糊是由生阳极车间生产的。在碳素预焙阳极糊的生产中，预焙阳极糊生产的最后一道工序是振动成型。振动成型机由振动平台、模具和配料车组成。其中，这种比例控制阀用于输送原材料的液压电机配料车。这种比例控制阀的阀体与控制板分开，不集成。实际应用过程中出现故障的概率很小，安装方便。

   控制板模块采用专用模块VT-VRPA2-，-1X/VO/T1.其输入电压为24VDC，是由交流220VAC电压转换提供的，控制器使用AB公司的PLC控制器，PLC的输入点I：统计使用020/24，PLC由输出点驱动的继电器-K1、-K2、-K3、-K4、-K各起作用不同，接近开关的现场布置图如图2所示。

   图2是振动成型液压电机驱动成分车碳素生产的运行图，其中接近开关1表示维修停止位，接近开关2表示加/减速位，接近开关3表示1#振动成型停止位，接近开关4表示加/减速，接近开关5表示2#振动成型加/减速，接近开关6表示2#振动成型停止位，接近开关7表示2#振动成型加/减速，接近开关8表示排废加/减速，接近开关9表示排废停止。
   图2所示的6号接近开关驱动-K5反转-Y191电磁阀使能(即2)#位向1#位运动），-K2输出的到1#位高速由5号接近开关控制，-K1输出的到1#位低速由4号接近开关控制，由3号接近开关驱动-K5正转-Y190电磁阀电(即190)#位向2#位运动），-K4输出的到2#位高速由4号接近开关控制，-K3输出的到2#位低速由5号接近开关控制，完成正转运行，其他运行过程相同。
   此外，国近开关采用国产两线，型号为XS7-C40MP230，接近距离15mm，控制电压24VDC。
   液压电机在运行过程中，比例控制阀的加减速由接近开关的安装位置控制，具体控制工作流程如下：
一般振动成型机配料车停在1#振动成型机接料位置时，当配料车由1辆#振动成型向2#振动成型机驱动时(假设是正转)，此时配料车感应接近开关3，由显示面板发液压配料车正转的命令，PLC输出使继电器-K5使能得电，正转电磁阀-190得电慢速前行，PLC获得接近开关4的感应信号PLC的输出-K4加速继电器启动，加速液压电机配料车PLC接近开关5的感应信号使PLC的输出-K3减速继电器启动，配料车减速，最后PLC接近开关6的感应信号停止在2#液压配料车由1完成#接料位向2#振动成型机运输给料的运行过程；同样，配料车的其他运行过程也与之相似。
   振动成型机1#和2#两个配料车液压电机的比例阀控制模板S、W1、F、W24个微调旋钮，其中1#振动成型机位S表示1#位减速，W1表示1#手动手动微调旋钮，F表示1#位加速，W2表示1#加速手动微调旋钮；VC2表示2#振动成型位，S表示2#位减速，W3表示2#手动手动微调旋钮，F表示2#位加速，W4表示2#位置加速手动微调旋钮，通过实际接线配合完成配料车的运行控制。
   这种分离比例阀控制方法的最大优点是可以在环境污染粉尘大的情况下使用，因为其控制板可以安装在环境良好的控制室内，监控和维护非常方便。以振动成型机配料车辆使用的比例阀为例，故障率主要接近开关损坏和控制比例阀的小继电器-K1、-K2、-K3、-K4、-K5有问题，只需取下来换一个。
♂

   3 比例控制阀的控制模式
   该控制阀用于控制连续开关门的角度，借助位置检测传感器实现连续自动控制。
   连续混合机是铝冶炼预焙阳极糊生产的主要关键设备。它完成了原料干料和沥青的混合和搅拌。材料的搅拌由固定在壳体上的静铰刀和固定在运行中的动铰刀纵向和横向运行完成。出口比例阀控制PARKERD*1FH操作系列导阀DC比例阀控制，其控制特性灵敏可靠，通过控制连续混合器的功率，从而控制混合器的输出量。
   电气控制原理图如图3所示。

   混合器的出口由比例阀控制。它使用位置检测传感器实现连续的自动控制。以上是该系列阀门的控制原理。从图1可以看出，它是由给定的0~10V电压信号或0~20mA电流信号压差信号在零点调整信号、诊断阀门行程(0~10V）三路信号共同作用PIO放大调节器输出周期稳定的脉冲序列信号PLC输出信号共同成为电流信号启动比控制阀，其工作由PLC输出的信号（﹢5~30V电压信号)直接作用于阀体的电流信号，比例阀的电源由外部10~30V直流提供。实际应用接线见图4。

该比例阀用于自动控制混合机出料门的开度和出料口的大小D、E输入量作为比例阀的设定值，用作压差输入信号，C点由PLC数字输出信号启动比例阀，ZT10601位置传感器用于准确控制比例阀油缸的行程，并反馈给比例阀。
由于其主要部件集中在阀体上，由于长期设备运行过程中振动和现场环境污染，不可避免地会出现一些故障。因此，必须从以下几个方面消除故障。
(1)比例阀不工作
以混合器的比例阀控制阀为例，首先检查比例阀A 、B-两端电源电压24VDC是否正常，检查电源提供是否正常，从现场到控制室的线路是否有虚拟连接或接地；如果电源正常，检查PLC的17D6的输出Adr：10：O.6信号驱动比例阀C 端的启动是否正常，因为C 端的启动信号为5~30VDC，信号发生器可用于检测比例阀的工作状态，插头松动，PLC控制器插槽接触不良可能导致比例阀不工作。
   
   造成这种情况有两个原因。第一种情况是比例阀位置传感器故障或位置传感线路有问题，除位置传感器电源24外VDC是否正常外，还要检查位置传输的9、10端子输到PLC的16D5Adr：CH.1模拟信号是否正常，如果信号正常，检查第二种情况，即PLC的16D6Adr：CH.0输出信号输出到比例阀D、E端部电压是否正常，以消除故障。
   简而言之，只要我们在实际工作中善于总结和学习，灵活应用和掌握比例控制阀，善于大胆研究和分析第一次接触的设备控制模式，找到解决问题的方法，积累经验，的发展做出积极的贡献。