MOOG伺服阀D660系列阀卡D122-034-013C调试指导手册.doc
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MOOG阀调试手册
MOOG伺服阀
D660系列速度/压力控制卡
（D122-034-017C）
调试指导手册
编制：
海天科技部
日期：
2004.3.5
以下为D122-034-017C阀卡实样图
调试区（16个电阻均需调节）
跳线区
监控区（其中5个红灯为动作逻辑指示）
一．对D122-034-017C阀卡功能的一些说明：
1．在对阀卡的调试过程中，和调试人员相关只有三个部分，包括调试区（R1-R16共16个电阻）、跳线区（J1-J23共23个跳线）、监控区（TP1-TP17共17个监控脚和5个逻辑指示灯）
2．调试人员调试工作要解决的问题包括以下几个方面：
■开环射退速度控制调节
■保压压力控制调节
■注射速度控制调节
■注射压力控制调节
■背压压力控制调节
3．可调电阻功能说明（R1-R16）
■R1:
最大注射实际速度调节
■R2:
压力传感器零点（最小值）校正
■R3:
压力传感器量程（最大值）校正
■R4:
10%压力平衡线性校正（需反复调整至最优）
■R5:
90%压力平衡线性校正（需反复调整至最优）
■R6:
注射速度比例（P）増益调节
■R7:
注射速度积分（I）増益调节
■R8:
保压压力比例（P）増益调节
■R9:
保压压力积分（I）増益调节
■R10:
背压压力比例（P）増益调节
■R11:
背压压力积分（I）増益调节
■R12:
背压信号偏置调节
■R13:
射退速度信号偏置调节
■R14:
调节保压压力控制积分（I）增益延时时间（15-100ms）调节
■R15:
注射压力限制（P）增益调节
■R16:
注射压力限制（I）增益调节
4．监测点功能说明（TP1-TP17）
■TP1:
设定速度模拟量监控（0-+10V）
■TP2:
实际反馈速度模拟量监控（0-+10V）
■TP3:
设定压力模拟量监控（0-+10V）
■TP4:
实际反馈压力模拟量监控（0-+10V）
■TP5:
位置传感器正向输出监控（0-+10V）
■TP6:
位置传感器反向输出监控（0--10V）
■TP7:
监测可调电阻R2:
（压力传感器零点调整点）
■TP8:
监测R4调整压力10%平衡输出
■TP9:
监测背压压力信号偏移电压（-15V-+15V）
■TP10:
监测R13射退速度信号偏移调节点
■TP11:
监测伺服卡给伺服阀的电压信号（-10V-+10V）
■TP13:
模拟量信号地
■TP14:
MOOG压力传感器（5V）电源监测点
■TP16:
伺服卡向外输出的–15V电压点
■TP17:
伺服卡向外输出的+15V电压点
5．跳线设置点功能说明
■J1:
没有用处
■J2:
没有用处
■J3:
保压压力控制积分“I”增益时间常数:
X3
■J4:
保压压力控制积分“I”增益时间常数:
X2
■J5:
保压压力控制积分“I”增益时间常数:
X1
■J6:
保压压力积分“I“增益选择（插上红盖后表示不要积分“I“增益）
■J7+J8:
注射压力限制选择开（注射压力限制起作用）
■J9+J10:
注射压力限制选择关（注射压力限制不起作用）
■J11:
注射速度输出增益选择（范围:
1–20）
■J12:
注射速度输出增益选择（范围:
1–40）
■J13+J23:
注射动作行程采用线性电子尺
■J14+J22:
注射动作行程采用脉冲发生器（像编码器等）
■J15:
速度输出偏置补偿
■J16+J17:
适用于MOOG压力传感器（350bar）
■J18+J19:
适用于MOOG压力传感器（210bar）
■J20+J21:
适用于满量程为+5or+10v压力传感器
6．动作逻辑指示灯功能说明
动作逻辑指示灯总共有5个，以R1-R16自上至下方向依次为D1-D5
■第一个D1灯亮表示注射动作逻辑通了
■第二个D2灯亮表示保压动作逻辑通了
■第三个D3灯亮表示背压动作逻辑通了
■第四个D4灯亮表示射退动作逻辑通了
■第五个D5灯亮表示伺服阀处于过载状态（调试人员可以忽略不见）
二．调试前需要准备的工作和仪器
■注塑机在装上普通方向阀试车时应该校正完相关参数，机器动作正常
■装上MOOG伺服阀
■吊上标准块
■装上料斗并准备好PP料
■准备示波仪、外用表、调试专用连接夹头、电源插座、手电筒、螺丝刀等
■注塑机的相关参数：
注射油缸最高设计压力（bar）、注射最快设计速度（mm/s）、注射最大设计行程、压力传感器最高压力等级
三．调试开始及步骤
每次更换和安装V/P卡后，必须按以下12个步骤依次进行
第一步：
设置跳线
第二步：
具体调试前检查
第三步：
注射、射退动作试运行
第四步：
伺服阀零位调整
第五步：
射退速度调整
第六步：
压力传感器校正（零位&量程）
第七步：
保压压力调试
第八步：
保压压力调整优化
第九步：
注射速度校正和优化
第十步：
注射压力限制优化
第十一步：
背压压力优化
第十二步：
零背压压力优化
第一步：
设置跳线
1．对所有海天的注塑机而言，调试前跳线跳完后只有以下两种：
①J1、J2、J4、J6、J9、J10、J11、J13、J20、J21、J23
②J1、J2、J4、J6、J9、J10、J12、J13、J20、J21、J23
那么调试人员如何来区分以上两种跳线呢？
方法很简单：
调试人员可以根据以下公式来估算：
注射最大设计行程٪注射最快设计速度=注射时间
如果注射时间小于4.4秒，那么选择第①种跳线
如果注射时间大于4.4秒，那么选择第②种跳线
以上是调试前的跳线状态，那么在调试全部完毕后，其对应的跳线状态如下：
（调试人员调完后应检查是否是以下状态，如果不对，那么调试肯定有问题）
①J1、J2、J4、J7、J8、J11、J13、J20、J21、J23
②J1、J2、J4、J7、J8、J12、J13、J20、J21、J23
第二步：
具体调试前检查
调试前，请检查以下信号：
■V/P卡24vdc电源，端子20为24v,端子24为0v
取下伺服阀插头，伺服阀插头孔A为24v，孔B为0v
■关掉马达，分别给4个逻辑信号（注射、保压、预塑、射退）强制输出，检查对应的逻辑灯D1、D2、D3、D4分别发光，确认信号接线正确
■关掉马达，检查V/P卡上速度和压力模拟量指令信号：
强制输出最大速度，其对应模拟量电压应为+10V；强制输出最大压力，其对应模拟量电压应为+10V，多次改变控制器的输出指令来检查其对应的模拟量电压值，主要是确认控制器指令输出线性是否良好，同时确认V/P卡是否接收信号良好。
■检查位置尺反馈信号，注射时位置尺反馈的电压值（位置）应该由大变小
第三步：
注射、射退动作试运行
第一种情况：
（正常情况）
1．在正常情况下，前面两步工作完毕后，调试人员就可以进行手动注射和射退动作（控制器上的相关参数要设定好）。
2．调试人员在控制器上设定射退动作50bar压力，20%流量，并用万用表连接测量TP11（+）和TP13（-）两脚间的电压
3．手动按下射退按钮，并逆时针旋转R13，调试人员会发现不断逆时针旋转R13时给定伺服阀的信号（TP11，TP13）间的电压将增大至+10vdc，而且同时射退速度逐渐加快。
相顺时针旋转R13，调试人员会发现不断顺时针旋转R13时给定伺服阀的信号（TP11，TP13）间的电压将逐渐减小，而且同时射退速度逐渐变慢。
注意：
如果不断顺时针旋转R13时，给定伺服阀的信号（TP11，TP13）间的电压将出现负值，而且有可能会出现注射动作，这是正常现象。
4．测试成功后，调试人员应调节R13，使射退动作正常并保持一定的射退速度，便于后续工作。
第二种情况：
（不正常情况）
1．手动按下射退按钮，并逆时针旋转R13，假如逆时针旋转R13机器做注射动作，那么调试人员应该把伺服控制卡底座上的18脚（线号411）和16脚（线号410）接线进行对换。
2．接线对换后调试人员再重复进行第一种情况的步骤来测试和确认。
做完以上动作后，调试人员做手动注射动作并注射到底，同时拔下伺服阀上的控制接头（伺服卡和伺服阀间的连接控制线），之后，调试人员做手动预塑动作（低速）让螺杆吃料，这主要目的是在后续的调试时，避免螺杆受损。
之后再把伺服阀上的控制接头插上。
第四步：
伺服阀零位调整
1．任何一台机器均要进行伺服阀零位调整
2．旋开伺服阀上的零位调节螺盖.
3．做射退动作并完全射退到底
4．用连接线把TP11与TP13短接，这是为了使伺服阀芯处于中位，并且能有效防止任何来自于V/P给伺服阀的干扰.
5．调试人员设定好参数，使做注射动作时系统供给注射动作的实际油压一直保持最大油压（如普通机为140bar）
6．手动按下注射按钮，同时顺时针旋转伺服阀零位调节电阻一直到开始出现缓慢的注射动作，然后逆时针缓慢旋转伺服阀零位调节电阻直到注射动作完全停止（以面板上注射位置尺数据不再变化为准）
7．调整结束，断开TP11与TP13间的短接线，并旋上伺服阀上的零位调节螺盖.
第五步：
射退速度调整
调整射退速度时，调试人员要根据具体的油路设计分以下两种情况进行：
第一种情况：
如果射退腔直接是由蓄能器供油的，那么调试人员在控制器上设定射退流量为0%，设定压力为最大值，手动按下射退按钮，并逆时针旋转R13，调试人员会发现机器有射退动作，紧接着马上顺时针旋转R13，一直调试到射退速度逐渐变慢停止（以面板上注射位置尺数据不再变化为准），这样射退速度调整结束。
之后调试人员通过设定射退速度分别为10%，40%，70%，99%后再动作，观察动作是否正常，如果正常，结束这个步骤，可以进行下一步调试。
第二种情况：
如果射退腔是通过三通比例（PQ阀）供油的，那么调试人员在控制器上设定射退流量为0%，手动按下射退按钮，并逆时针旋转R13完全到底即可（完全拉开阀芯，仅受PQ控制）。
之后调试人员通过设定射退速度分别为10%，40%，70%，99%后再动作，观察动作是否正常，如果正常，结束这个步骤，可以进行下一步调试。
第六步：
压力传感器校正（零位&量程）
1．校正压力传感器零位
■关闭马达，将TP11与TP16用短接线短接（使注射腔和系统油路连通），若有蓄能器的机器要把蓄能压力放光，确保注射腔内的油压为零
■用万用表表头测量TP4和TP13间的电压
■调节R2直到TP4和TP13间的电压为0V
■将TP11与TP16短接线断开
2．校正压力传感器量程
■启动马达，并注射到底
■将TP11与TP16用短接线短接（使注射腔和系统油路连通）
■用万用表表头测量TP4和TP13间的电压
■调试人员通过操作设定控制器，使注射腔压力升为最大注射压力并保持住（如普通机一般为140bar），调试人员可以通过注射腔压力表来确认这个压力值情况
■调节R3直到TP4和TP13间的电压为+10V
■将TP11与TP16短接线断开
注意：
如果调试人员发现压力传感器零位和量程的校正无法实现，那么很有可能是压力传感器的接线有问题，此时请纠正电路后再进行调试。
第七步：
保压压力调试
这一步主要是来校正最小和最大压力的平衡（相当于校线性）
1．逆时针旋转R8到底（当调试人员感觉到有哒哒的声音时，表示已经旋转到底）
2．然后,顺时针旋转R8六圈（注意：
正好要6圈）
3．注射到底
4．用万用表表头测量TP4和TP13间的电压
5．机器上保压压力设为最大压力的10%（普通机相当于14bar，控制器压力模拟量输出应为1.0V），保压时间为30秒，流量为30%
6．调试人员手动按注射按钮并使系统立刻进入保压状态
7．调整R4点直到TP4和TP13间的电压为+1.0V（同时观察压力表反应）
8．机器上保压压力设为最大压力的90%（普通机相当于126bar，控制器压力模拟量输出应为9.0V），保压时间为30秒，流量为30%
9．调试人员手动按注射按钮并使系统立刻进入保压状态
10．调整R5点直到TP4和TP13间的电压为+9.0V（同时观察压力表反应）
11．重复第5步到第10步,反复调整至最优（至少重复3次）
12．拔掉J6跳线脚上的红帽放入调试人员的工具箱内
第八步：
保压压力调整优化
1．逆时针旋转R9和R14到底
2．设定多段保压压力如：
30%,60%,90%，60%，30%，保压时间各1秒，流量均为30%
3．用示波器的A通道连接压力指令TP3和TP13；用示波器的B通道连接实际压力反馈TP4和TP13。
示波器最好设定在纵坐标每格2V，横坐标扫描时间为1秒
4．调试人员手动按注射按钮并使系统立刻进入保压状态
5．顺时针旋转R8直到刚出现超调（轻微超调高增益将带来高精度和快响应），如果欠调（低增益），顺时针旋转R9直到出现大的超调（尽量大）
6．顺时针旋转R14直到超调完全消失.
注意：
这一步主要是比例、积分参数保压压力闭环匹配的过程，调试人员主要观察示波器上压力设定值和压力实际反馈曲线的跟踪重叠状况如何，一般情况下，调试人员经过反复调试后的效果：
保压动作不会产生震动，曲线跟踪相当吻合，几乎没有超调和欠调。
第九步：
注射速度校正
1．逆时针旋转R6和R7到底
2．设定全行程注射速度全部为99%，注射压力为最大值，并取消保压过程
3．用示波器的A通道连接速度指令TP1和TP13；用示波器的B通道连接实际速度反馈TP2和TP13。
示波器最好设定在纵坐标每格2V，横坐标扫描时间为1秒
4．调试人员手动按注射按钮进行注射，并观察曲线状况
5．同时调节R1值和顺时针旋转R6和R7值观察注射速度设定值和速度实际反馈曲线是否重合，同时调试人员通过设定的注射行程值和示波器采样回来的实际注射时间来计算出最大注射速度，看这个速度是否达到了设计要求。
这一步调试起来需要仔细，难度也比较大。
7．设定多段注射速度如：
30%,60%,90%，60%，30%，注射压力为最大值，并取消保压过程
8．调试人员手动按注射按钮进行注射，并观察曲线状况
9．这时调试人员可以调节R7和R6来改变曲线跟踪情况，重复调整R6和R7直到曲线吻合比较理想
注意：
1．这一步调试过程中，一般以调节R1和R7为主，R6调节的幅度比较小。
2．在这一步调试时，要注意一个很重要的数据就是注射停止灵敏度问题，调试人员可以通过以下方法测试：
在最高压力下，从99%流量突然刹车到0%流量时，其位置过冲有多少。
在调试过程中，要注意这个值，理论上越小越好。
3．调试人员主要观察示波器上注射速度设定值和速度实际反馈曲线的跟踪重叠状况如何，一般情况下，调试人员经过反复调试后的效果：
注射动作不会产生震动，曲线跟踪比较吻合，最大速度达到设计要求，低速情况下运行平稳
第十步：
注射压力限制优化
1．将跳线J9和J10上的红帽拔下设置在J7和J8跳线上，以使注射压力限制有效
2．逆时针旋转R15和R16到底
3．用示波器的A通道连接压力指令TP3和TP13；用示波器的B通道连接实际压力反馈TP4和TP13。
示波器最好设定在纵坐标每格2V，横坐标扫描时间为1秒
4．调试人员使注射完全到底
5．设置注射压力分别为30%,60%,90%进行分别调试
6．调试人员手动按注射按钮进行注射，注射到底后注射压力起压（非保压压力）
7．顺时针旋转R15，用示波器观察比较设定压力限制和实际压力波形状况基本吻合，顺时针少量旋转R16减小I增益直到实际压力超调减少，重复调整R15/R16直到超调最小化。
8．调节以上动作很有可能会出现震动情况，调试人员应避免震动出现
9．如果以上动作调试结束，调试人员做手动射退到整个注射行程的50%，再设置注射压力分别为30%,60%,90%进行分别观察注射压力动态起压过程的曲线和稳定性，如果有震动情况则再继续调试到震动消除（无料情况测试）
10．让螺杆吃料后，注射座整移前进到底，使喷嘴和标准块靠紧，调试人员做手动射退到整个注射行程的50%，
11．再设置注射压力分别为30%,60%,90%进行分别观察注射压力动态起压过程的曲线和稳定性。
如果曲线效果通过则调试通过。
（有料情况测试）
第十一步：
背压压力优化
1．为了避免损坏模具,请不要使用实际模具进行背压调节，应使用标准块
2．逆时针旋转R10和R11到底
3．注射到底
4．设定背压压力为30bar,预塑转速均为50%，压力均为70%
5．用示波器的A通道连接压力指令TP3和TP13；用示波器的B通道连接实际压力反馈TP4和TP13。
示波器设定在纵坐标每格500mv，横坐标扫描时间为2秒
6．调试人员手动按预塑
7．调节R12直到设定背压和实际背压波形基本吻合
8．顺时针旋转R11减小I增益直到实际压力有点超调，顺时针旋转R10将减小超调，重复调整R10/R11
9．再设定背压压力为20bar,预塑转速均为50%，压力均为70%，调试人员观察设定背压和实际背压波形进行调整
10．再设定背压压力为10bar,预塑转速均为50%，压力均为70%，调试人员观察设定背压和实际背压波形进行调整
11．再设定背压压力为5bar,预塑转速均为50%，压力均为70%，调试人员观察设定背压和实际背压波形进行调整
12．再设定背压压力为3bar,预塑转速均为50%，压力均为70%，调试人员观察设定背压和实际背压波形进行调整
第十二步：
零背压压力优化
1．设定背压压力为0bar,预塑转速均为50%，压力均为70%
2．用示波器的A通道连接压力指令TP3和TP13；用示波器的B通道连接实际压力反馈TP4和TP13。
示波器设定在纵坐标每格500mv，横坐标扫描时间为2秒
3．用万用表表头连接TP11（+）和TP13（-）
4．调试人员手动按预塑，观察设定背压和实际背压波形，同时监测万用表电压数值的变化
5．再做零背压预塑过程中，调试人员会发现以下两种状况：
①动作正常②在储料过程中出现螺杆射退现象
6．不管出现哪一种现象，调试人员需要做以下工作来确保零背压预塑过程的可靠性：
调试人员手动按预塑，观察设定背压和实际背压波形变化以及万用表电压数值的变化，同时微动调节R2（一定要慢慢调节），使零背压预塑过程中的万用表电压数值保持在+2.0V左右变动即可
四．伺服阀动作特性图
五．如何来确认伺服阀坏了（在油液清洁度保证的情况下，阀坏现象很少见）
有的时候，不管调试人员如何努力调试，伺服阀就是动作不正常，那么当调试人员在检查完各种接线以及各种信号正常的情况下，就要怀疑伺服阀是否坏了。
那么如何检查呢，方法很简单：
1．开马达
2．由于伺服阀主阀芯在整个行程中的位移输出为4-20mA，中位时为12mA，所以用一个500欧姆的电阻，把电阻的两个脚分别接在伺服阀V/P卡座上的21脚（线号412）和24脚上（线号B），并用万用表测量21脚和24脚之间的电压
3．在正常情况下，如果没有任何动作指令，主阀芯应该处于中位（12mA），21脚和24脚之间的电压应为6V（500*0.012=6V），否则就不是很正常
4．为进一步确认是否正常，还需要确认以下动作：
用短接线连接TP11和TP16（注射口全开），记录21脚和24脚之间的电压值A1；再用短接线连接TP11和TP17（射退口全开），记录21脚和24脚之间的电压值A2；那么在正常情况下，A1和A2电压值应该差8V以上，否则就不是很正常
5．如果确认伺服阀不是很正常，必须换阀
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