船舶设备液压故障诊断与维修_电液伺服控制系统故障

    液压故障保护模块作为一种有效的故障保护装置，已广泛在电液伺服控制系统中采用。特别是电液伺服系统从独立、单一的系统发展到多通道、复合控制的复杂协调加载系统后，液压故障保护模块对提高系统的安全性和可靠性，更显出了优越性。

    液压故障保护模块，是一个安装着各种液压阀的集成块，并且与液压缸固定在一起。当系统出现一般故障时，通过液压阀的功能使系统处在安全状态，达到故障保护的目的。

电液伺服控制系统常见故障形式

    ①过载  电液伺服控制系统出现过载是最常见的故障之一，过载可能使系统产生误操作或使被试件损坏，直接影响系统的安全性和可靠性。因此，过载液压保护是最常用的故障保护装置，一般是用溢流阀限制液压缸负载腔的最高压力。常见的过载故障有以下几种。

    a．伺服阀失效。伺服阀失效在伺服系统中经常遇到，特别是在系统调试和初运行阶段，这是由于系统污染所致。伺服阀失效将导致加载系统过载。因此，伺服系统在使用前都采取一些防污染措施，如伺服阀用冲洗盖板替代，液压油循环一定的时间应在回路中安装精度较高的过滤器，冲洗后再开始调试和运行。

    b．闭环控制失效。在闭环控制系统中，反馈回路一旦失效，则成开环控制，这种情况将发生过载现象；反馈信号接反或指令信号过大，也将引起系统过载。这两种情况在系统调试时很容易发生。

    c. 力耦合过载。在多通道电液伺服系统中，各通道之间相互影响，产生耦合力，这种耦合力可能引起系统过载，是系统不希望的。解决方法通常是采取解耦法加以消除。而在某些系统，如结构疲劳多通道协调加载系统、造波机播板电液伺服系统，采用液压限载消除各通道之间的耦合力引起的过载，很容易实现。

    ②断电  断电在液压系统工作中经常遇见。电力系统故障；出现紧急故障时，人为地切断系统电源；另外，液压油源上设置的保护装置，如电机过载、过热、系统掉压、油温过高等，都可能使系统断电。在某些电液伺服控制系统中，系统断电的同时，伺服阀控制系统也随之断电，而正在加载状态的液压缸，由于断电，伺服阀失去控制信号，阀芯自动回中位，液压缸被保持在加载状态下，这种状况是不希望的。而采用断电保护装置后，系统出现任何断电，液压缸负载腔均与回油路沟通，使系统处于卸载状态。

    ③汽蚀  液压系统中汽蚀对系统工作品质的影响，已引起人们的高度重视。而在伺服控制系统中，由控制负载引起的气穴却容易被忽视，然而这种汽蚀往往更为严重。比如，大惯性伺服加载系统中，在伺服阀回零位或换向控制时，液压缸活塞由于惯性负载作用，不能立刻停止或换向，一腔产生瞬时过载，而另一腔则出现负压产生气穴。另外，在负载随机变化的伺服控制系统中，船舶舵面控制中出现的气流扰动和波浪冲击，同样可能使液压缸负载腔吸空产生气穴。系统中的这种气穴，损坏缸筒内孔和活塞表面质量以及伺服阀精阀副的工作锐边。