智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中的重要執(zhí)行單元儀表。隨著工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化程度越來(lái)越高，正被越來(lái)越多的應(yīng)用在各種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中。與傳統(tǒng)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：電動(dòng)調(diào)節(jié)閥節(jié)能（只在工作時(shí)才消耗電能），環(huán)保（無(wú)碳排放），安裝快捷方便（無(wú)需復(fù)雜的氣動(dòng)管路和氣泵工作站）。閥門按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力，按其功能和特性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理可以用下圖表示，當(dāng)控制器的輸入端有一個(gè)信號(hào)輸入時(shí)，此信號(hào)與位置信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)兩個(gè)信號(hào)的偏差值大于規(guī)定的死區(qū)時(shí)，控制器產(chǎn)生功率輸出，驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使減速器的輸出軸朝減小這一偏差的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到偏差小于死區(qū)為止。此時(shí)輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的位置上。

智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理控制器結(jié)構(gòu)：

實(shí)驗(yàn)裝置所配的控制是一個(gè)智能型的，以專用單片微處理器為基礎(chǔ)，通過(guò)輸入回路把模擬信號(hào)、閥位電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，微處理器根據(jù)采樣結(jié)果通過(guò)人工智能控制軟件后，顯示結(jié)果及輸出控制信號(hào)。

調(diào)節(jié)閥的基本結(jié)構(gòu)：

調(diào)節(jié)閥與工藝管道中被調(diào)介質(zhì)直接接觸，閥芯在閥體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，改變閥芯與閥座之間的流通面積，即改變閥門的阻力系數(shù)就可以對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

這里給出直通單閥座和直通雙閥座的典型結(jié)構(gòu)，它由上閥蓋(或高溫上閥蓋)、閥體、下閥蓋、閥芯與閥桿組成的閥芯部件、閥座、填料、壓板等組成。

　　電動(dòng)調(diào)節(jié)閥主要由電動(dòng)執(zhí)行器與調(diào)節(jié)閥閥體構(gòu)成，通過(guò)接收工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的信號(hào)，來(lái)驅(qū)動(dòng)閥門改變閥芯和閥座之間的截面積大小控，制管道介質(zhì)的流量、溫度、壓力等工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。以等百分比特性為，具有調(diào)節(jié)穩(wěn)定，調(diào)節(jié)性能好等特點(diǎn)。

智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

　　1、伺服放大器采用深度動(dòng)態(tài)負(fù)反饋，可提高自動(dòng)調(diào)節(jié)精度。

　　2、電動(dòng)操作器有多種形式，可適用于4~20毫安。DC或0~10毫安.DC。

　　3、可調(diào)節(jié)范圍大，固有可調(diào)比為50，流量特性有直線和等百分比。

　　4、電子型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥可直接由電流信號(hào)控制閥門開度，無(wú)需伺服放大器。

　　5、閥體按流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)的等截面低流阻流道，額定流量系數(shù)增大30%。

智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理調(diào)試：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)在出廠前都進(jìn)行了整定，一般使用時(shí)不需要再調(diào)試。實(shí)際使用中可能需對(duì)調(diào)節(jié)閥開度進(jìn)行整定，為此，就PSL的限位開關(guān)整定問(wèn)題作介紹。

（1）智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理基本原則

執(zhí)行器與調(diào)節(jié)閥門安裝連接組合后的產(chǎn)品調(diào)試必須作到三位同步：調(diào)節(jié)閥位置、行程開關(guān)位置、對(duì)應(yīng)信號(hào)位置。例：輸入信號(hào)為4mA，下限位開關(guān)是斷電位置；輸入信號(hào)為20mA，調(diào)節(jié)閥處于滿度開位置，上限位開關(guān)是斷電位置。判斷行程限位開關(guān)的辦法：上、下行程由調(diào)節(jié)凸塊碰撞到限位開關(guān)時(shí)，會(huì)聽到“咔嗒"聲均可，反作用時(shí)相反操作。

（2）智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理整定方法

手動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)閥門的閥芯接觸閥座。當(dāng)閥桿開始軸向動(dòng)作時(shí)，閥桿受力為執(zhí)行器盤簧的反作用力。

繼續(xù)向同一方向驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器，直到執(zhí)行機(jī)構(gòu)盤簧被壓縮到盤簧圖表所示相應(yīng)數(shù)值。這樣保證關(guān)斷力，防止泄漏。

智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理

不通電轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使閥桿下降至“0"位置時(shí)，調(diào)整下限限位開關(guān)正好動(dòng)作（下圖）（右凸塊）。同時(shí)左旋反饋電位器到“0"歐姆位置。再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使閥桿上升至標(biāo)尺100%位置時(shí)，調(diào)節(jié)上限限位開關(guān)正好動(dòng)作（左凸塊）。重復(fù)上述動(dòng)作直至上、下限限位都調(diào)整好。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中的重要執(zhí)行單元儀表。結(jié)構(gòu)由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥連接組合后經(jīng)過(guò)機(jī)械連接裝配、調(diào)試安裝構(gòu)成電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

智能電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥控制原理執(zhí)行器

在過(guò)程控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器接受調(diào)節(jié)器的指令信號(hào)，經(jīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直線位移，去操縱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，改變被控對(duì)象進(jìn)、出的能量或物料，以實(shí)現(xiàn)過(guò)程的自動(dòng)控制。在任何自動(dòng)控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器是的組成部分。如果把傳感器比擬成控制系統(tǒng)的感覺(jué)器官，調(diào)節(jié)器就是控制系統(tǒng)的大腦，而執(zhí)行器則可以比擬為干具體工作的手。

執(zhí)行器常常工作在高溫、高壓、深冷、強(qiáng)腐蝕、高粘度、易結(jié)晶、閃蒸、汽蝕、高壓差等狀態(tài)下，使用條件惡劣，因此，它是整個(gè)控制系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。如果執(zhí)行器選擇或使用不當(dāng)，往往會(huì)給生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化帶來(lái)困難。在許多場(chǎng)合下，會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量下降、調(diào)節(jié)失靈，甚至因介質(zhì)的易燃、易爆、有毒而造成嚴(yán)重的事故。為此，對(duì)于執(zhí)行器的正確選用和安裝、維修等各個(gè)環(huán)節(jié)，必須給予足夠的注意。

　　電動(dòng)調(diào)節(jié)閥根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號(hào)，自動(dòng)控制閥門的開度，從而達(dá)到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。以的4-20毫安電流信號(hào)來(lái)說(shuō)，在控制系統(tǒng)給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的信號(hào)為4毫安的時(shí)候，調(diào)節(jié)閥處于全閉狀態(tài)，而給其20毫安信號(hào)的時(shí)候，調(diào)節(jié)閥處于全閉狀態(tài)。4-20毫安中間不同的信號(hào)數(shù)值對(duì)應(yīng)不同的調(diào)節(jié)閥開度，即控制系統(tǒng)在給其12毫安信號(hào)的時(shí)候調(diào)節(jié)閥的開度為50%。根據(jù)自己的工況介質(zhì)選擇適用的流量系數(shù)，就可以算出調(diào)節(jié)閥每個(gè)開度所對(duì)應(yīng)的流量、壓力。從而達(dá)到調(diào)節(jié)閥對(duì)工況介質(zhì)的調(diào)節(jié)要求。