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摘 要：随着装置多年多年运行，现场仪表逐年老化，特别是现场就地仪表控制系统（安装在就地控制盘内），长期工作在现场恶劣环境，现表现为工作不稳定，控制波动，给装置安全生产带来影响。在实际工作中，如何对原有系统进行升级，如何利用现有备件对对系统进行改造，是装置长周期运行的保证。
关键词：滑阀；再生；PLC；编程
1、控制系统改造的背景与环境
二套ARGG再生滑阀为液压控制阀，现场分为两部分，分别是液压元件驱动部分及仪表控制系统。仪表控制系统采用就地仪表控制盘，盘内安装东芝PLC组成的控制系统，现场安装阀位回讯器。现已运行10多年，经常出现综合报警、阀位控制波动等故障。当出现综合报警时，由于没有锁位功能，无法了解报警信息；阀位波动主要是由于PLC控制系统老化、现场位置回讯器故障、就地盘内仪表原件损坏导致。
2、改造系统的构成
2.1、液压控制系统
蓄能器的高压油，经过控制油路块，进入电磁阀DV1的P端，若操纵方式设置为自动，系统操作条件正常，则电磁阀DV1带电，高压油通过DV1的相应油道，进入液控单向阀V1、V2、V3的控制端使其呈双向流通状态，其油道变为通道，高压油经过液控单向阀V1进入比例阀SV1的P端，此时只需改变比例阀SV1相应线圈的控制电流幅值，就能改变比例阀SV1两个输出口的流向与流量，即操纵伺服油缸SG活塞移动的方向与速度，实施阀开与阀关的操作。
2.2、控制系统改造
拆除原有控制盘内的PLC、信号转换器、电源等仪表原件，拆除阀杆上的位置回讯器。安装新的仪表控制箱，更换新的西门子200PLC、信号转换器、电源
2.2.1、阀位控制系统
是由PLC（西门子S-224型号）完成。仪表室的4-20mA自控信号SP、位移传感器的信号（阀位信号）PV分别经I/0端子输入S-235 A/D模数转换模块，并将SP、PV两信号进行PID运算，其数字量运算结果再由S-235 D/A数模转换模块，在其输出端R、V端子输出（-10V）-（0V）-（+10V），此（-10V）-（0V）-（+10V）作为德国派克公司专门给比例阀设计配套的功率放大器做输入信号，根据预先设置的编程指令运算，由9/10或11/12端子输出信号控制比例阀各线圈，使相应油道开通，可控制阀门的运行。
2.2.2、联锁控制系统
主要由PLC的S-224主机和扩展卡（两块）来完成。比例阀SV1由主控制室SP控制的先提条件是电磁阀DV1带电，而电磁阀DV1带电与否由自控信号SP和阀位信号PV所控制、自控信号SP与阀位信号PV的差值ΔV不超差。只有这三个信号工作条件都正常，DV1才带电，从而保证主控制室对比例阀有效控制。五个信号中有一个不正常，系统都要由主控制室控制方式转为其它控制方式，就是自锁状态。五个信号就是自锁条件。这些自锁和其它报警信号经一次元件采集后均送入PLC系统按预先组态好的程序运行，且修改编程和控制方案极为方便，无特殊情况硬件一般不需修改、更换或添加。PLC正常工作中基本不需要大量维护，克服了分立元件所带来一切弊端，从根本上保证了本系统的长周期运行。
2.3、系统具有的操作方式
自动操作
现场操作
仪表遥控操作
自保操作
机械手轮操作
2.4、参数设置
2.4.1、超差锁定及油缸运动的最大速度设置
在控制调节器初始状态下按“退出”键进入菜单，然后按“▼”键浏览找到“参数设置”一项，此时按“回车”键进入下一级目录，同样按“▼”键浏览并找到“超差锁定及最大速度”项。确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.2、超差延时锁定及DV3最长带点时间设置
进入“参数设置”选项后选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.3、比例项及积分项设置
进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.4、微分项及PV工作长度设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.5、SP工作信号范围设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.6、PV工作信号范围设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.7、控制显示SP信号及控制显示PV信号设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
3、阀位反馈系统的改造
阀位回讯器分为现场位移传感器及放大器两部分，放大器将现场阀位的实际位移转化为1-5VDC信号，转化后的信号并接为两路，一路送到PLC作为调节回路的负反馈，另一路通过转换器将1-5VDC转化为4-20mA的标准信号传到DCS作为阀位的显示。但只有一台0-5VDC转化為4-20mA的转换器，这就造成了信号转化后不一致：一是零点出现20%的偏差，二是转换后线性斜率不一致，这就导致阀位显示不准。
为此在DCS处对阀位回讯回路重新进行组态，通过折线模块，重新定义了现场输入信号4-20mA所对应阀位开度0-100%的对应关系，解决了阀位指示不准的故障。
4、结论
综上所述，通过对再生滑阀改造，成功解决了特阀控制系统控制不稳定的故障，改造后特阀控制系统的安全性、可靠性、实用性均有所提高，在随后的试运及开车过程中，仪表的显示、报警、联锁均运行正常，说明此次改造是成功的，为以后特阀改造探索出一条新的道路。
参考文献
[1]BLF—IIIB型电液控制机构操作及维修手册
（作者单位：大庆炼化公司机电仪厂仪表二车间）
关键词：滑阀；再生；PLC；编程
1、控制系统改造的背景与环境
二套ARGG再生滑阀为液压控制阀，现场分为两部分，分别是液压元件驱动部分及仪表控制系统。仪表控制系统采用就地仪表控制盘，盘内安装东芝PLC组成的控制系统，现场安装阀位回讯器。现已运行10多年，经常出现综合报警、阀位控制波动等故障。当出现综合报警时，由于没有锁位功能，无法了解报警信息；阀位波动主要是由于PLC控制系统老化、现场位置回讯器故障、就地盘内仪表原件损坏导致。
2、改造系统的构成
2.1、液压控制系统
蓄能器的高压油，经过控制油路块，进入电磁阀DV1的P端，若操纵方式设置为自动，系统操作条件正常，则电磁阀DV1带电，高压油通过DV1的相应油道，进入液控单向阀V1、V2、V3的控制端使其呈双向流通状态，其油道变为通道，高压油经过液控单向阀V1进入比例阀SV1的P端，此时只需改变比例阀SV1相应线圈的控制电流幅值，就能改变比例阀SV1两个输出口的流向与流量，即操纵伺服油缸SG活塞移动的方向与速度，实施阀开与阀关的操作。
2.2、控制系统改造
拆除原有控制盘内的PLC、信号转换器、电源等仪表原件，拆除阀杆上的位置回讯器。安装新的仪表控制箱，更换新的西门子200PLC、信号转换器、电源
2.2.1、阀位控制系统
是由PLC（西门子S-224型号）完成。仪表室的4-20mA自控信号SP、位移传感器的信号（阀位信号）PV分别经I/0端子输入S-235 A/D模数转换模块，并将SP、PV两信号进行PID运算，其数字量运算结果再由S-235 D/A数模转换模块，在其输出端R、V端子输出（-10V）-（0V）-（+10V），此（-10V）-（0V）-（+10V）作为德国派克公司专门给比例阀设计配套的功率放大器做输入信号，根据预先设置的编程指令运算，由9/10或11/12端子输出信号控制比例阀各线圈，使相应油道开通，可控制阀门的运行。
2.2.2、联锁控制系统
主要由PLC的S-224主机和扩展卡（两块）来完成。比例阀SV1由主控制室SP控制的先提条件是电磁阀DV1带电，而电磁阀DV1带电与否由自控信号SP和阀位信号PV所控制、自控信号SP与阀位信号PV的差值ΔV不超差。只有这三个信号工作条件都正常，DV1才带电，从而保证主控制室对比例阀有效控制。五个信号中有一个不正常，系统都要由主控制室控制方式转为其它控制方式，就是自锁状态。五个信号就是自锁条件。这些自锁和其它报警信号经一次元件采集后均送入PLC系统按预先组态好的程序运行，且修改编程和控制方案极为方便，无特殊情况硬件一般不需修改、更换或添加。PLC正常工作中基本不需要大量维护，克服了分立元件所带来一切弊端，从根本上保证了本系统的长周期运行。
2.3、系统具有的操作方式
自动操作
现场操作
仪表遥控操作
自保操作
机械手轮操作
2.4、参数设置
2.4.1、超差锁定及油缸运动的最大速度设置
在控制调节器初始状态下按“退出”键进入菜单，然后按“▼”键浏览找到“参数设置”一项，此时按“回车”键进入下一级目录，同样按“▼”键浏览并找到“超差锁定及最大速度”项。确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.2、超差延时锁定及DV3最长带点时间设置
进入“参数设置”选项后选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.3、比例项及积分项设置
进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.4、微分项及PV工作长度设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.5、SP工作信号范围设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.6、PV工作信号范围设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
2.4.7、控制显示SP信号及控制显示PV信号设置
按前面所述方法进入到“参数设置”选项，选择确定要修改后按“回车”键进入修改状态，数值的大小用“▲”“▼”键来调节，换行用“回车”键设置自己所需值后按“主屏幕”键直接退出。
3、阀位反馈系统的改造
阀位回讯器分为现场位移传感器及放大器两部分，放大器将现场阀位的实际位移转化为1-5VDC信号，转化后的信号并接为两路，一路送到PLC作为调节回路的负反馈，另一路通过转换器将1-5VDC转化为4-20mA的标准信号传到DCS作为阀位的显示。但只有一台0-5VDC转化為4-20mA的转换器，这就造成了信号转化后不一致：一是零点出现20%的偏差，二是转换后线性斜率不一致，这就导致阀位显示不准。
为此在DCS处对阀位回讯回路重新进行组态，通过折线模块，重新定义了现场输入信号4-20mA所对应阀位开度0-100%的对应关系，解决了阀位指示不准的故障。
4、结论
综上所述，通过对再生滑阀改造，成功解决了特阀控制系统控制不稳定的故障，改造后特阀控制系统的安全性、可靠性、实用性均有所提高，在随后的试运及开车过程中，仪表的显示、报警、联锁均运行正常，说明此次改造是成功的，为以后特阀改造探索出一条新的道路。
参考文献
[1]BLF—IIIB型电液控制机构操作及维修手册
（作者单位：大庆炼化公司机电仪厂仪表二车间）