試述液壓啟閉水閘在自動化系統(tǒng)故障下的運行操作

賀京鵬

【摘要】對于液壓啟閉水閘來講，具有承載能力強、操作簡便以及布置緊湊的特點，自動化控制的實現(xiàn)也比較容易，有利于實現(xiàn)水閘的自動化、遠程性控制，當前在工程中得到了較為廣泛的應(yīng)用。但是液壓啟閉水閘在運行過程中，不免會出現(xiàn)自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障的問題，如何在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下，保證其有效運行是當前應(yīng)重點關(guān)注的問題。

【關(guān)鍵詞】液壓啟閉水閘;自動化;系統(tǒng)故障

對于水利工程來講，閘門在啟閉時跨距長、起重大，需面臨外界惡劣環(huán)境，，受到風速影響和水的沖擊。液壓啟閉水閘在工程的運用具有負載剛性大、起重量大、體積小，且安全可靠的特點。而在其運行過程中，自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障是比較常見的問題，這種問題的出現(xiàn)會使液壓啟閉水閘正常運行受到影響，因此需運用有效措施保證其正常運行[1]。

1液壓啟閉水閘實際應(yīng)用

這一類型的水閘當前在水利系統(tǒng)當中運用越來越廣泛，這主要是由于這種水閘在運用時和傳統(tǒng)模式下運用的卷揚啟閉機相比更具有優(yōu)勢，在施工過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制，即在遠程狀態(tài)下進行控制，穩(wěn)定性好、體積小的優(yōu)點比較明顯，當前在水務(wù)系統(tǒng)當中應(yīng)用比較廣泛。水利工程中液壓啟閉水閘的運用將是未來主要發(fā)展趨勢，在此情況下，急需加強對這方面的研究工作。就水閘運行機制來講，通過對電腦的遠程控制，能夠使現(xiàn)地柜PLC對傳感器以及電磁壓產(chǎn)生作用，液壓機械系統(tǒng)當中電動機帶動液壓油，然后對啟閉機發(fā)揮驅(qū)動作用，使其進入到工作狀態(tài)，電磁液壓閥會對液壓油流向進行切換，促進液壓啟閉機進行工作，借此使閘門在帶動下得到有效啟動[2]。就工作原理來講，系統(tǒng)構(gòu)成主要包括液壓機械以及自動化系統(tǒng)，自動化系統(tǒng)在運行時，需將指令作為依據(jù)，將電動機先啟動，并且對電磁溢流閥進行通電，使加壓之后的高壓油向液壓啟閉機當中流入。同時，電磁換向閥需將自動化系統(tǒng)當中發(fā)出的指令作為依據(jù)，推動高壓油進入到啟閉機當中的有桿腔閥門，閘門在自身重力影響下，會使啟閉機當中的有桿腔油液向無桿腔中回流，然后油箱補油無桿腔，進而將閉閘動作完成。

2自動化系統(tǒng)故障過程中液壓啟閉水閘運行操作

自動化系統(tǒng)的運用能夠使操作人員在操作時更為便利，有利于促進操作效率的提高，并且保證操作安全性。但是由于自動化系統(tǒng)具有一定復雜性，因此設(shè)備在使用時，可靠性勢必會受到眾多因素影響，如外界環(huán)境干擾、電腦故障、系統(tǒng)故障，限地柜當中的PLC故障、傳感器故障等等，在極端情況下，上述這幾方面可能會同時發(fā)生故障[3]。自動化系統(tǒng)在失效情況下，可以將液壓啟閉水閘的在自動化方面的工作原理作為依據(jù)，運用人工方式將電磁動作取代，實現(xiàn)對閘門的啟閉。在具體實施時，可以按照這樣的步驟進行：

2.1閘門開啟

首先，將電動機啟動，保證液壓泵處于正常工作狀態(tài)，在此過程中，可以對簡易電路進行使用，對電動機進行直接供電。其次，對溢流閥進行人工操作，保證高壓油向液壓啟閉機當中的管路流入。

2.1閘門閉合

首先，需將電動機啟動，使電動機發(fā)揮對液壓泵的帶動作用，液壓泵進入到工作狀態(tài)當中。其次，對溢流閥進行人工操作，使高壓油向啟閉機管路當中流入。最后，運用人工方式對換向閥進行操作，高壓油向液控單向管路中流入。然后將單向閥中的逆向通路打開，進而使液壓啟閉機當中的液壓油由有桿腔向無桿腔流入，在此情況下，閥門會受自身重力影響，實現(xiàn)自動閉合。

2.3注意事項

在進行閉合閘門的操作時，應(yīng)該對液壓油在加壓之后的壓力進行觀察，一般來講，正常情況下為22MPa，壓力不能過大，在壓力過大情況下可能會產(chǎn)生危險。但是壓力也不能太小，如果壓力太小則不能將閘門順利開啟，或者是產(chǎn)生的壓力不能將液控單向閥當中液壓鎖開啟，導致閘門不能順利落下。因此在對調(diào)壓閥進行調(diào)節(jié)時，應(yīng)做到細致謹慎，保證壓力大小在合理范圍內(nèi)。

3故障下的閉門操作

水閘在動力系統(tǒng)方面出現(xiàn)問題，主要包括以下情況，首先，外部電源難以保證供電，以致于電動機不能正常運行，液壓泵工作因此受到影響。而液壓啟閉機則不能獲得高壓液壓油。對于操作規(guī)范來講，沒有針對失去動力之后的操作進行明確。但是工作在開展過程中，很有可能會發(fā)生這種情況[4]。在此過程中，就需將液壓系統(tǒng)實際工作原理作為依據(jù)，對設(shè)備存在的潛在性功能進行挖掘。這樣即使在情況比較緊急的狀態(tài)下，也能將任務(wù)完成，并且這種操作和操作規(guī)范以及設(shè)備要求相符。

3.1操作方法

在操作時運用兩工作人員共同進行操作的方式，兩人同時將直導式溢流閥產(chǎn)生背壓壓力減小，實現(xiàn)對下落速度的動態(tài)性調(diào)節(jié)，確保閘門在下落時，兩側(cè)在速度上保持相等，防止閘門在門槽中卡死的狀況發(fā)生。

3.2注意事項

由于這項操作是在啟閉機上直接進行，空間比較狹小，并且閘室當中的水流比較湍急，因此需給予人身安全問題充分關(guān)注，加強對人身安全的保護，操作時運用保護裝置，避免落入到河道當中。同時，整個操作過程需兩人密切進行配合，使下落速度保持一致，而操作人員需具備一定合作意識。

4結(jié)束語

總之，對于液壓啟閉水閘具有一定復雜性，在其運行過程中可能會出現(xiàn)各種各樣故障，其中自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障是比較常見的故障問題，也是其在運行時的薄弱環(huán)節(jié)。因此相關(guān)工作人員需掌握自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障時的運行操作，保證液壓啟閉水閘的正常運行。

參考文獻

[1]朱力.水閘液壓啟閉機故障現(xiàn)象分析與排除[J].環(huán)球市場，2019（20）：363，365.

[2]歐陽軍峰，樊婉婉.淺談液壓啟閉機的故障分析與維護管理[J].商品與質(zhì)量，2016（10）：175-176.

[3]蔡玲玲.水閘液壓啟閉機關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國水運（上半月），2016，37（12）：63.

[4]沈雪梅，葛雯靜.淺析水閘液壓啟閉系統(tǒng)異響的原因及對策[J].江蘇水利，2016（4）：39-43，46.