執行器與調節閥(上)(2012.5.12)_第1頁
執行器與調節閥(上)(2012.5.12)_第2頁
執行器與調節閥(上)(2012.5.12)_第3頁
執行器與調節閥(上)(2012.5.12)_第4頁
執行器與調節閥(上)(2012.5.12)_第5頁
已閱讀5頁,還剩98頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、執行器與調節閥(上)自動化公司服務事業部藺永強2012.5.12氣動薄膜直通單座閥氣動薄膜直通雙座閥氣動蝶閥氣動球閥氣動切斷閥電動直通單座閥電動隔膜閥電動三通閥氣動薄膜角形閥電磁閥手動截止閥對執行器的初步認識一、概 述執行器在自控系統中的作用執行器是指:閥門控制閥(連續的)、開關閥(過程控制范疇) 電機連續的、開關的(屬于流體機械的范疇,起執行器作用)執行器是控制系統必不可少的環節。 手執行器工作/使用條件惡劣,它也是控制系統最薄弱的環節。原因:執行器與介質直接接觸; (強)腐蝕性、(高)粘度、(易)結晶、高溫、深冷、高壓。執行器在自控系統中的作用:接收控制器(計算機)輸出的控制信號,使控制閥

2、的開度產生相應變化,從而達到調節操作變量的目的。 調節閥的定義 調節閥又稱控制閥,他是過程控制系統中用動力操作去改變流體流量的裝置。 國際電工委員會IEC對調節閥(國外稱控制閥 Control Valve)的定義為:“工業過程控制系統中由動力操作的裝置形成的終端元件,他包括一個閥部件,內部有一個改變過程流體流率的組件。閥體部件又與一個或多個執行機構相連接。執行機構用來響應控制元件送來的信號”。 可見,調節閥由執行機構和閥門部件兩部分組成。執行器的構成氣動薄膜控制閥的外形和內部結構1薄膜 2平衡彈簧 3閥桿 4閥芯 5閥體 6閥座PO氣動執行機構控制機構 123456 調節閥的結構控制閥閥體執行

3、器定位器(附件)標準型單座閥閥座膜片彈簧閥體 閥芯墊片執行器由執行機構和控制(調節)機構兩個部分構成 輔助裝置:閥門定位器 和 手動操作機構 執行機構控制機構POIOF lM流通截面積操縱變量的流量執行機構推動裝置。根據控制信號產生推力(薄膜、活塞、)。 是將信號的大小轉換為閥桿位移的裝置。 控制機構控制部分。根據推力產生位移或轉角,改變開度。 是將閥桿的位移轉換為流過閥的流量的裝置 。閥門定位利用反饋原理來改善執行器的性能,實現準確的定位。手操機構當控制系統無輸出或執行機構失靈時,直接操縱控制閥。 氣動執行器 分類按使用的能源形式:電動執行器液動執行器 氣動閥電動閥在過程控制領域應用很少按閥

4、門的輸出:連續式(0100)開關式(ON/OFF)調節閥*切斷閥氣動控制閥采用氣動執行機構優點:結構簡單、動作可靠穩定、輸出力大、安裝維修方 便、價格便宜和防火防爆;缺點:響應時間長,信號不適于遠傳; 采用電/氣轉換器或電/氣閥門定位器,使傳送信號為電信號,現場操作為氣動信號。氣動控制閥電信號氣信號電動控制閥電動控制閥采用電動執行機構優點:動作較快、能源獲取方便,特別適于 遠距離的信號傳送;缺點:輸出力較小、價格貴,且一般只適用 于防爆要求不高的場合。直通雙座控制閥直通單座控制閥 籠式(套筒)控制閥 角型控制閥 三通控制閥 高壓控制閥隔膜控制閥波紋管密封控制閥超高壓控制閥小流量控制閥低噪音控制

5、閥直行程式控制機構角 行程式調節機構 同一類型的氣動/電動控制閥,分別采用氣動執行機構和電動執行機構蝶閥凸輪撓曲控制閥V型球閥O型球閥 分類按使用的控制機構:調節閥的分類 最為常用的分類方法既按原理、作用又按結構劃分。一般將調節閥分為九個大類: (1)單座調節閥; (2)雙座調節閥; (3)套筒調節閥; (4)角形調節閥; (5)三通調節閥; (6)隔膜閥; (7)蝶閥;(8)球閥 (9)偏心旋轉閥。 前6種為直行程,后三種為角行程。 這九種產品亦是最基本的產品,也稱為普通產品、基型產品或標準產品。各種各樣的特殊產品、專用產品都是在這九類產品的基礎上改進變型出來的。其它的劃分方法: 按驅動劃分

6、:電動調節閥和氣動調節閥 按行程劃分:直行程和角行程單座閥單座型為一體型結構,可減少閥芯截流處的流體泄漏,但流體反作用力較大,需較大的執行機構。套筒閥(單座,雙座)通過使閥芯上下連通的孔(壓力平衡孔)作用,可減少流體反作用力(實現執行機構的小型化);低噪音,防氣蝕多孔套筒型閥單座型泄漏小,雙座型泄漏大。頂底型(雙座)上下閥芯截流為雙閥座構造泄漏量一般比較大。上部閥芯受到的反作用力由下部閥芯受到的反作用力相抵消,故可實現執行機構的小型化。 偏心旋轉閥閥體中心與閥芯回轉中心相互偏離的閥門;具有較大閥容量;具有直形流道,便于流體流動的構造。 角 閥角閥:流體將流經一個直角,此閥配合管道形狀使用。由于

7、液體無滯留現象,故此類閥門適用于高粘度流體。另外,此閥采用抗流體破壞結構。 三通閥流體通過3個進出口出入閥體(分流型、合流型) V形調節球閥 V型調節球閥由于球芯帶有 V型結構,對閥座具有剪切作用。因此適用于造紙、化工、冶金等工業企業中含有纖維或微小固體顆粒的懸濁液介質中對有關工藝參數的控制。 隔膜閥 它的啟閉件是一塊用軟質材料制成的隔膜,把閥體內腔與閥蓋內腔及驅動部件隔開,故稱隔膜閥蝶閥閥體內圓形的蝶板以閥軸為中心旋轉的閥門。蝶閥在所有閥門中,閥容量最大,但無法取得較高的工作壓差, 流量特性較差。低溫應用 空氣分離機(液氧及液氫) 特殊閥低溫狀態下的20LNG閥門測試 蒸汽發電廠中的應用角型

8、多段降壓閥門 5段降壓 提高耐氣蝕性氣蝕(非壓縮性流體)流體流至閥門頸部時流速加快,壓力隨之降低流體的飽和蒸汽壓下降,致使流體內產生汽泡流體通過頸部后壓力恢復,汽泡破裂汽泡破裂時對閥體產生較大沖擊產生高頻震動噪音,造成閥門腐蝕(磨損) 汽 蝕耐氣蝕降噪材料選擇: 采用鎢鉻鈷合金,陶瓷等高硬度材料。2.改進構造: 多段減壓構造; 多孔構造。 多段降壓 (5段)漿液環境中的應用防腐/防磨,小尺寸,陶瓷閥 內部閥體/栓體材料: 陶瓷自力式調節閥刀型閘閥 調節閥的作用4大過程變量流量,壓力,液位,溫度代表性的過程控制1.流量控制2.壓力控制3.液面控制4.溫度控制使用流量儀表、溫度儀表、壓力儀表、液位

9、儀表、變送器、分析儀表、調節閥等、及DCS例) 壓力控制對CV提出的要求在控制系統中的控制功能做為壓力容器的功能對于外界異常輸入的跟蹤功能 緊急狀態確保一定的閥位置電磁流量計差壓變送器浮子式液位計溫度變送器傳感器調節閥4大過程變量液 位壓力變送器調節器調節閥 控制閥的明天 閥門本體的技術已發展成熟,然而需不斷追求低成本,高可靠性,并滿足節能,易維修,高安全性等社會背景的要求。除調節閥本身產品滿足社會性需要外,基于智能化和現場總線化趨勢,定位器亦不斷變換著外形構造。 可傳輸多參數實時信號實現在線故障檢測與儀器老化診斷技術相結合可實現現場分散,獨立型控制智能調節閥H反作用:當輸入信號增大時,流過執

10、行器的流量減小。 氣動控制閥通常稱為氣關閥。 正作用:當輸入信號增大時,執行器的開度增大,即 流過執行器的流量增大。 氣動控制閥通常稱為氣開閥。執行器的作用方式從安全生產的角度來確定正反作用如果,介質是由強腐蝕性的,在生產過程中不允許溢出,控制閥的作用形式?如果后面的環節不允許沒有物料,控制閥的作用形式? 根據控制信號的大小,產生相應的輸出力F和位移; (直線位移l或角位移) 輸出力F用于克服控制機構中流動流體對閥芯產生 的作用力或作用力矩,以及摩擦力等其他阻力; 位移(l或 )用于帶動控制機構閥芯動作。二、執行機構氣動執行機構 電動執行機構 氣動執行機構主要分為兩大類:薄膜式與活塞式薄膜式與

11、活塞式執行機構又可分為:有彈簧和無彈簧兩種 2.1 氣動執行機構 氣源 PO氣動薄膜式執行機構基本結構和工作原理氣源PO 氣動執行機構的動態特性為一階滯后環節。其時間常數的大小與薄膜氣室大小及引壓導管長短粗細有關,一般為數秒到數十秒之間。 正作用執行結構反作用執行結構氣動活塞式執行機構基本結構和工作原理 基本部件:活塞和氣缸。 活塞在氣缸內隨活塞兩側壓差而移動。 P: 固定+變動信號,或都是變動信號。 輸出特性有比例式及兩位式兩種。 兩位式:根據輸入壓力P的大小,使推桿 從一個位置移到另一極端位置。 比例式:在兩位式基礎上加有閥門定位 器,使推桿位移與信號壓力成比例關系。 P1P2構成原理 2

12、.2 電動執行機構RETURN輸入信號伺服放大器伺服電機減速器輸出位置發生器e供參考控制機構是執行器的調節部分,在執行機構的輸出力和輸出位移作用下,調節閥芯的運動,改變了閥芯與閥座之間的流通截面積,即改變了控制閥的阻力系數,使被控介質流體的流量發生相應變化。三、控制機構1執行機構2閥桿3閥芯4閥座5閥體6轉軸7閥板 主要構成:閥體、閥座、閥心、閥桿或轉軸控制機構的結構和特點單導向結構直通單座控制閥:閥體內只有一個閥芯和一個閥座。結構簡單、泄漏量小(甚至可以完全切斷)。允許壓差小(雙導向結構的允許壓差較單導向結構大)。 常用控制閥結構示意圖及特點直通單座控制閥雙導向結構它適用于要求泄漏量小,工作

13、壓差較小的干凈介質的場合。在應用中應特別注意其允許壓差,防止閥門關不死。 直通雙座控制閥:閥體內有兩個閥芯和閥座 。因為流體對上、下兩閥芯上的作用力可以相互抵消,因此雙座閥具有允許壓差大。上、下兩閥芯不易同時關閉,因此泄漏量較大的特點。 常用控制閥結構示意圖及特點直通雙座控制閥均為雙導向結構 它適用于閥兩端壓差較大,泄漏量要求不高的干凈介質場合,不適用于高粘度和含纖維的場合。 角形控制閥:閥體為直角形;流路簡單、阻力小,適于高壓差、高粘度、含懸浮物和顆粒狀物質的調節;角形閥一般使用于底進側出,此時調節閥穩定性好;在高壓差場合下,為了延長閥芯使用壽命,也可采用側進底出。但側進底出在小開度時易發生

14、振蕩;角形閥還適用于工藝管道直角形配管的場合。 常用控制閥結構示意圖及特點角形控制閥分流三通調節閥三通控制閥:閥體有三個接管口,適用于三個方向流體的管路控制系統,大多用于熱交換器的溫度調節、配比調節和旁路調節。三通閥有三通合流閥和三通分流閥兩種類型。使用中應注意流體溫差不宜過大,通常小于150,否則會使三通閥產生較大應力而引起變形,造成連接處泄漏或損壞。常用控制閥結構示意圖及特點三通控制閥合流三通調節閥蝶閥:蝶閥是通過擋板以轉軸為中心旋轉來控制流體的流量。結構緊湊、體積小、成本低,流通能力大泄漏較大。蝶閥通常工作轉角應小于70,此時流量特性與等百分比特性相似。特別適用于低壓差、大口徑、大流量或

15、帶有懸浮物流體的場合。多用于開關閥。常用控制閥結構示意圖及特點蝶閥蝶閥套筒閥: 套筒閥的閥體與一般的直通單座閥相似,但閥內有一個圓柱形套筒,又稱籠子,利用套筒導向,閥芯可在套筒中上下移動。套筒上開有一定形狀的窗口(節流孔),套筒移動時,改變了節流孔的面積,實現流量調節。套筒閥具有穩定性好、拆裝維修方便等優點,適于低噪音、壓差較大場合,因而得到廣泛應用,但價格較貴。常用控制閥結構示意圖及特點套筒閥套筒閥偏心旋轉閥: 轉軸帶動閥芯偏心旋轉。體積小,重量輕,使用可靠,維修方便,通用性強,流體阻力小等優點,適用于粘度較大的場合,在石灰、泥漿等流體中,具有較好的使用性能。常用控制閥結構示意圖及特點偏心旋

16、轉閥偏心旋轉閥“O”形球閥: 閥芯為一球體。閥芯上開有一個直徑和管道直徑相等的通孔,轉軸帶動球體旋轉,起調節和切斷作用。該閥結構簡單,維修方便,密封可靠,流通能力大。流量特性為快開特性,一般用于位式控制。 常用控制閥結構示意圖及特點“O”形球閥“O”形球閥“V”形球閥: 閥芯也為一球體。但球體上開孔為V形口,隨著球體的旋轉,流通截面積不斷發生變化,但流通截面的形狀始終保持為三角形。該閥結構簡單,維修方便,關閉性能好,流通能力大,可調比大。流量特性近似為等百分比特性,適用于纖維、紙漿及含顆粒的介質。 常用控制閥結構示意圖及特點“V”形球閥“V”形球閥孔板流量計的公式?四、流量系數和流量特性 控制

17、閥的流量方程依據的原理:伯努利方程(能量守恒)流量系數是反映控制閥口徑大小的一個重要參數。流量系數K的定義:在控制閥前后壓差為100kPa,流體密度為1 g/cm3 (540的水) 條件下,調節閥全開時,每小時通過閥門的流體量(m3/h)。4.1 控制閥的流量系數 K 把上述參數代入流量方程,即可算出實際工況的流經閥門的流量。事實上,這里流量系數的概念,用意不在流量的計算上, 真正目的是根據工藝要求如何來選擇一臺合適的控制閥。 根據工藝要求,即Q、P、,可用下式來計算控制閥的流量系數,并以此來作為閥門口徑選擇的依據之一:注意:上式中各參數的單位; 上式只適用于一般的流體(如水或者類似流體);

18、流體的種類和性質將影響K的大小; 流體的流動狀態也將影響K的大小。流量系數的計算 可調比R 反映控制閥的調節能力的大小的一個重要參數。 定義:控制閥所能調節的最大流量和最小流量之比 控制閥前后壓差的變化,會引起可調比變化; 可調比分為理想可調比和實際可調比。 4.2 控制閥的可調比 R 理想可調比由結構設計決定,通常 R=30 或 50。(1)理想可調比R (P 一定) 串聯管道時的可調比 設 (2) 實際可調比 Rr (P 變化) SPPSDD= min管路系統壓差系統總壓差控制閥壓差QmaxQminS 旁路閥控制閥流量特性:介質流過閥門的相對流量與相對位 移(即閥的相對開度)之間的關系 控

19、制閥前后壓差的變化,會引起流量變化。流量特性分為理想流量特性和實際流量特性。4.3 控制閥的流量特性 最大流量最大位移實際位移實際流量控制閥的固有特性,由閥芯的形狀所決定。具有4種。1 快開特性2 直線特性3 拋物線特性4 等百分比(對數)特性4.3.1 理想流量特性(P 一定)不同流量特性的閥芯形狀特點: 放大系數是常數; 控制閥的相對流量與相對位移成直線關系,即單位位移變化所引起的流量變化是常數。 Q流量相對變化值,控制作用不靈敏。(1) 直線流量特性 C為積分常數;邊界條件:l = 0時Q = Qmin; l = L時Q = Qmax,代入上式控制閥的放大系數(1) 直線流量特性 為便于

20、分析和計算,假設R=,則C=0,K=1,特性曲線以坐標原點為起點。這時位移變化10%所引起的流量變化總是10%,但流量變化的相對值是不同的以行程的10%、50%、80%為例,若位移變化量都為10%在10%時,流量的變化的相對值: 在50%時, :在90%時, : 結論:當閥門小開度時控制作用太強;大開度時控制作用太弱。不利于控制系統的正常運行。特點: Q放大系數單位相對位移變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量成正比關系。 流量小時,流量變化小;控制平穩緩和。 流量大時,流量變化大;控制靈敏有效。 (2)等百分比流量特性(對數流量特性)單位相對位移的變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量值

21、的平方根成正比關系。 (3)拋物線流量特性 在開度較小時就有較大的流量,隨著開度的增大,流量很快就達到最大;此后再增加開度,流量變化很小。有效位移一般為閥座直徑的1/4 適用于迅速啟閉的位式控制或程序控制系統; (4)快開流量特性 上述4種流量特性中:直線和等百分比最常用。(1)串聯管道時 流量特性發生畸變 直線特性快開特性 等百分比特性直線特性 可調比減小4.3.2 工作流量特性(P 變化)S 0.30.5(2)并聯管道時的工作流量特性 通常一般x值不能低于0.8,即旁路流量只能為總流量的百分之十幾。可調范圍大大下降,供參考可調范圍降低閥本身的流量特性不變例:R=30的控制閥,Kmax=10

22、0,=1g/cm3。閥由全關到全開時,壓差由100kPa降為60kPa,如不考慮泄漏,計算系統的阻力比s,并說明串聯管道對可調范圍的影響。解:不考慮泄漏的影響,閥全關時兩端的壓差可視為系統總壓差Kmax=100,R=30最小流量:對于非阻塞流的流體:串聯管道時SPPSDD= min可調范圍降低,特性下降 結論: 串、并聯管道都會使閥的理想流量特性發生畸變, 串聯管道的影響尤為嚴重。 串、并聯管道都會使控制閥的可調范圍降低, 并聯管道尤為嚴重。 串聯管道使系統的總流量減少, 并聯管道使系統的總流量增加。 串、并聯管道都會使控制閥的放大系數減少。 串聯管道時控制閥若處于大開度,則S值降低對放 大系

23、數影響更為嚴重; 并聯管道時控制閥若處于小開度,則x值降低對放 大系統影響更為嚴重。 執行器的選用是否得當,將直接影響控制系統的控制質量、安全性和可靠性。執行器的選擇,主要是從以下三方面考慮:1. 控制閥的結構形式;2. 控制閥的流量特性;3. 控制閥的口徑。五、執行器的選擇計算 執行機構的選擇 5.1 執行器結構形式的選擇 比較項目氣動薄膜執行機構電動執行機構可靠性高(簡單、可靠)較低驅動能源需另設氣源簡單方便價格低高輸出力大小剛度小大防爆好差工作環境大(4080)小(1055) 可以根據實際使用要求,綜合考慮確定。 選擇執行機構時,還必須考慮執行機構的輸出力(力矩)應大于它所受到的負荷力(

24、力矩)。 負荷力(力矩)包括流體對閥芯產生的作用力(不平衡力)或作用力矩(不平衡力矩)、閥桿的摩擦力、重量以及壓縮彈簧的預緊力。對于氣動薄膜執行機構:工作壓差小于最大允許壓差。當所用控制閥的口徑較大或壓差較高時,執行機構要求有更大的輸出力,此時可考慮用活塞式執行機構,也可選用薄膜執行機構再配上閥門定位器。 (1)執行機構的選擇 氣開式控制閥: 有信號壓力輸入時閥打開; 無信號壓力時閥全關。氣關式控制閥: 有信號壓力時閥關閉; 無信號壓力時閥全開。 氣開/氣關閥的選擇考慮原則是: 信號壓力中斷時,應保證設備和操作人員的發全,如閥門處于打開位置時危害性小,則應選用氣關式; 反之,則用氣開式。 確定

25、整個控制閥的作用方式 主要依據是:(1) 流體性質 如流體種類、粘度、腐蝕性、是否含懸浮顆粒(2) 工藝條件 如溫度、壓力、流量、壓差、泄漏量(3) 過程控制要求 控制系統精度、可調比、噪音 根據以上各點進行綜合考慮,并參照各種控制機構的特點及其適用場合,同時兼顧經濟性,來選擇滿足工藝要求的控制機構。(2)控制機構的選擇 實際上是指如何選擇直線特性 和等百分比特性 經驗準則: 適當選擇控制閥特性,以閥的放大系數變化來補償控制對象放大系數的變化,使控制系統總的放大系數保持不變或近似不變。(1)考慮系統的控制品質5.2 執行器流量特性的選擇 控制閥在串聯管道時的工作流量特性與S 值的大小有關,即與

26、工藝配管情況有關。因此,在選擇其特性時,還必須考慮工藝配管情況。(2)考慮工藝管道情況1. 根據系統的特點選擇所需要的工作流量特性2. 考慮工藝配管情況確定相應的理想流量特性具體做法: 直線特性控制閥在小開度時流量相對變化值大,控制過于靈敏,易引起振蕩,且閥芯、閥座也易受到破壞,因此在S值小、負荷變化大的場合,不宜采用。 等百分比特性控制閥的放大系數隨控制閥行程增加而增大,流量相對變化值是恒定不變的,因此它對負荷變化有較強的適應性。 (3)考慮負荷變化情況結論:常用的控制閥流量特性為“線性”和“等百分比” 在設計過程中,當流量特性難以確定時,優先選用 “等百分比” 特性,它的適應性更強。 首先

27、必須要合理確定控制閥流量和壓差的數據。 通常把代入計算公式中的流量和壓差分別稱為計算流量和計算壓差。 在根據計算所得到的流量系數選擇控制閥口徑后,還應對所選控制閥開度和可調節比進行驗算,以保證所選控制閥的口徑能滿足控制要求。 依據流量系數5.3 控制閥的口徑選擇 即根據工藝參數計算出K,然后根據K選取一個Kv值差不多的控制閥。 最大計算流量是指通過控制閥的最大流量,其值應根據工藝設備的生產能力、對象負荷的變化、操作條件變化以及系統的控制質量等因素綜合考慮,合理確定。 避免兩種傾向: 過多考慮余量; 只考慮眼前生產。 選擇控制閥口徑的步驟(1)確定計算流量計算壓差是指最大流量時控制閥上的壓差,即

28、控制閥全開時的壓差。(2)確定計算壓差確定計算壓差時必須兼顧調節性能和動力消耗兩方面,即應合理選定S值。2) 在最大流量的條件下,分別計算系統內控制閥之外的各項局部阻力所引起的壓力損失,再求出它們的總和PP 。 3) 選取S值 S值一般希望不小于0.3,常選 4) 求取控制閥計算壓差PV 計算壓差確定步驟如下: 1) 選擇控制閥前后最近的壓力基本穩定的兩個設備作為系統的計算范圍。 根據已求得的Kmax,在所選用的產品型式的標準系列中,選取大于Kmax并與其最接近的那一擋Kv 值 。根據已決定的計算流量和計算壓差,求得最大流量時的流量系數Kmax (3)計算流量系數Kmax(4)選取流量系數KV

29、最大計算流量時的開度不大于90%最小計算流量時的開度不小于10% 直線特性控制閥: 等百分比特性的控制閥: (5)驗算控制閥開度(6)驗算控制閥實際可調比須滿足根據K值決定控制閥的公稱直徑Dg和閥座直徑dg(7)確定控制閥口徑氣動執行器的安裝和維護(1)為便于維護檢修,應安裝在靠近地面或樓板的地方。(2)氣1動執行器應安裝在環境溫度-40+60的地方, 并應遠離震動較大的設備。(3)閥的公稱通徑與管道公稱通徑不同時,兩者之間應加 一段異徑管。(4)氣動執行器應該是正立垂直安裝于水平管道上。(5)閥的流體方向在閥體上有箭頭標明,不能裝反。(6)控制閥前后一般要各裝一只切斷閥,以便修理時拆下 控制

30、閥。(7)控制閥安裝前,應對管路進行清洗,排去污物和焊渣.(8)在日常使用中,要對控制閥經常維護和定期檢修。六、電氣轉換器/閥門定位器電氣轉換器電氣閥門定位器壓縮空氣過濾器閥門定位器將控制信號(I0或PO)成比例地轉換成氣壓信號輸出至執行機構,使閥桿產生位移。閥桿位移量通過機械機構反饋到閥門定位器,當位移反饋信號與輸入的控制信號相平衡時,閥桿停止動作,調節閥的開度與控制信號相對應。閥門定位器閥門定位器與氣動執行機構構成一個負反饋系統。閥門定位器可用更高的氣源壓力,可增大執行機構的輸出力。在什么情況下需要使用閥門定位器? 答:大口徑閥門,或者要求由較大輸出力的閥門等(小口徑閥門一般較少使用)。

31、閥門定位器與執行機構安裝在一起,因而可減少調節信號的傳輸滯后。按結構形式,閥門定位器可以分為:電/氣閥門定位器氣動閥門定位器智能式閥門定位器 電氣閥門定位器電氣閥門定位器作用: 1. 將420mA或010mA轉換為氣信號,用以控制氣動控制閥; 2. 它還能夠起到閥門定位的作用。 當輸入IO 對主杠桿2產生向左的力F1 主杠桿繞支點反時針偏轉 擋板13靠近噴嘴15 Pa 使閥桿向下移動 并帶動反饋桿9繞支點4偏轉 凸輪5也跟著逆時針偏轉 從而使反饋彈簧11拉伸 Pa 最終使閥門定位器達到平衡狀態。此時,一定的信號壓力就對應于一定的閥桿位移,即對應于一定的閥門開度。 特性:KiIoFiliMiK1PaK2LKfFflfMfKiIoFiliMiK1PaK2LKfFflfMf閥桿位移和輸入信號之間的關系取決于轉換系數Ki、力臂長度li 以及反饋部分的反饋系數Kf,而與執行機構的時間常數和放大系數即執行機構的膜片有效面積和彈簧剛度無關,因此閥門定位器能消除執行機構膜片有效面積和彈簧剛度變化的影響,提高執行機構的線性度,實現準確定位。 電氣閥門定位器電氣定位器與氣動調節閥配套使用,構成閉環控制回路。把控制系統給出的直流電流信號轉換成驅動調節閥的氣信號,控制調節閥的動作。同時根據調節閥的開度進行反饋,使閥門位置能夠按系統輸出的控制信號進行正確定位氣動閥門定位器原理與前

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論