船舶設備液壓故障診斷與維修_電液伺服控制系統(tǒng)故障

    液壓故障保護模塊作為一種有效的故障保護裝置，已廣泛在電液伺服控制系統(tǒng)中采用。特別是電液伺服系統(tǒng)從獨立、單一的系統(tǒng)發(fā)展到多通道、復合控制的復雜協(xié)調加載系統(tǒng)后，液壓故障保護模塊對提高系統(tǒng)的安全性和可靠性，更顯出了優(yōu)越性。

    液壓故障保護模塊，是一個安裝著各種液壓閥的集成塊，并且與液壓缸固定在一起。當系統(tǒng)出現(xiàn)一般故障時，通過液壓閥的功能使系統(tǒng)處在安全狀態(tài)，達到故障保護的目的。

電液伺服控制系統(tǒng)常見故障形式

    ①過載  電液伺服控制系統(tǒng)出現(xiàn)過載是最常見的故障之一，過載可能使系統(tǒng)產(chǎn)生誤操作或使被試件損壞，直接影響系統(tǒng)的安全性和可靠性。因此，過載液壓保護是最常用的故障保護裝置，一般是用溢流閥限制液壓缸負載腔的最高壓力。常見的過載故障有以下幾種。

    a．伺服閥失效。伺服閥失效在伺服系統(tǒng)中經(jīng)常遇到，特別是在系統(tǒng)調試和初運行階段，這是由于系統(tǒng)污染所致。伺服閥失效將導致加載系統(tǒng)過載。因此，伺服系統(tǒng)在使用前都采取一些防污染措施，如伺服閥用沖洗蓋板替代，液壓油循環(huán)一定的時間應在回路中安裝精度較高的過濾器，沖洗后再開始調試和運行。

    b．閉環(huán)控制失效。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，反饋回路一旦失效，則成開環(huán)控制，這種情況將發(fā)生過載現(xiàn)象；反饋信號接反或指令信號過大，也將引起系統(tǒng)過載。這兩種情況在系統(tǒng)調試時很容易發(fā)生。

    c. 力耦合過載。在多通道電液伺服系統(tǒng)中，各通道之間相互影響，產(chǎn)生耦合力，這種耦合力可能引起系統(tǒng)過載，是系統(tǒng)不希望的。解決方法通常是采取解耦法加以消除。而在某些系統(tǒng)，如結構疲勞多通道協(xié)調加載系統(tǒng)、造波機播板電液伺服系統(tǒng)，采用液壓限載消除各通道之間的耦合力引起的過載，很容易實現(xiàn)。

    ②斷電  斷電在液壓系統(tǒng)工作中經(jīng)常遇見。電力系統(tǒng)故障；出現(xiàn)緊急故障時，人為地切斷系統(tǒng)電源；另外，液壓油源上設置的保護裝置，如電機過載、過熱、系統(tǒng)掉壓、油溫過高等，都可能使系統(tǒng)斷電。在某些電液伺服控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)斷電的同時，伺服閥控制系統(tǒng)也隨之斷電，而正在加載狀態(tài)的液壓缸，由于斷電，伺服閥失去控制信號，閥芯自動回中位，液壓缸被保持在加載狀態(tài)下，這種狀況是不希望的。而采用斷電保護裝置后，系統(tǒng)出現(xiàn)任何斷電，液壓缸負載腔均與回油路溝通，使系統(tǒng)處于卸載狀態(tài)。

    ③汽蝕  液壓系統(tǒng)中汽蝕對系統(tǒng)工作品質的影響，已引起人們的高度重視。而在伺服控制系統(tǒng)中，由控制負載引起的氣穴卻容易被忽視，然而這種汽蝕往往更為嚴重。比如，大慣性伺服加載系統(tǒng)中，在伺服閥回零位或換向控制時，液壓缸活塞由于慣性負載作用，不能立刻停止或換向，一腔產(chǎn)生瞬時過載，而另一腔則出現(xiàn)負壓產(chǎn)生氣穴。另外，在負載隨機變化的伺服控制系統(tǒng)中，船舶舵面控制中出現(xiàn)的氣流擾動和波浪沖擊，同樣可能使液壓缸負載腔吸空產(chǎn)生氣穴。系統(tǒng)中的這種氣穴，損壞缸筒內孔和活塞表面質量以及伺服閥精閥副的工作銳邊。