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阀门电动执行器

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阀门电动执行器相关的论坛

  • 阀门电动执行器如何进行分类

    阀门电动执行器指的是以电能为主要能量来源,用来驱动阀门的机械。 根据其工作特性可分为如下类别: 多回转(适用于闸阀、截止阀等需要多次旋转手柄进行启、闭作业的阀门,或通过蜗轮传动装置驱动蝶阀、球阀、旋塞阀等部分回转阀门。)部分回转(一般用于蝶阀、球阀、旋塞阀等只需旋转90度即可完成启、闭的阀门)直通式(执行器的传动轴与阀门阀杆方向一致)角通式(执行器的传动轴与阀门阀杆垂直)等。其他分类由于是精密电器元件,一般需要对其有一定的防护(防水)要求;根据适用工况,又分为防爆型与普通型;根据电压,在我国主要分为AC380V与AC220V;又根据执行器动作模式,分为开关型与调节型。

  • 正确选择阀门电动执行器需要考虑哪些因素?

    阀门电动执行器也称之为阀门电动装置,是用于操作阀门并且与阀门相连接的装置之一。该装置由电力来驱动,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动执行器应有的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置的工作规范及阀门在管线或设备上的位置。因此掌握阀门电动执行器的正确选择;考虑防止超负荷(工作转矩高于控制转矩)的发生就成为至关重要的一环。阀门电动执行器的正确选择应依据:1.操作力矩:操作力矩是选择阀门电动执行器的最主要的参数。电动执行器的输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2~1.5倍。2.操作推力:阀门电动执行器的主机结构有两种,一种是不配置推力盘的,此时直接输出力矩;另一种是配置有推力盘的,此时输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。3.输出轴转动圈数:阀门电动执行器输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,按M=H/ZS计算(式中:M为电动执行器应满足的总转动圈数;H为阀门的开启高度,mm;S为阀杆传动螺纹的螺距,mm;Z为阀杆螺纹头数。)4.阀杆直径:对于多回转类的明杆阀门来说,如果电动执行器允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动执行器空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对于部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。5.输出转速:阀门的启、闭速度快,易产生水击现象。因此,应根据不同的使用条件,选择恰当的启、闭速度。6.安装、连接方式:电动执行器的安装方式有垂直安装、水平安装、落地安装;连接方式为:推力盘;阀杆通过(明杆多回转阀门);暗杆多回转;无推力盘;阀杆不通过;部分回转电动装置的用途很广,是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其主要用在闭路阀门上。但不能忽视阀门电动装置的特殊要求——必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动执行器采用限制转矩的连轴器。当电动执行器的规格确定之后,其控制转矩也确定了。当其在预先确定的时间内运行时,电机一般不会超负荷。但如出现下列情况便可使其超负荷:1.电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动。2.错误地调定了转矩限制机构,使其大于停止的转矩,而造成连续产生过大的转矩,使电机停止转动。3.如点动那样断续使用,产生的热量积蓄起来,超过了电机的容许温升值。4.因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大。5.使用环境温度过高,相对地使电机的热容量下降。以上是出现超负荷的一些原因,对于这些原因产生的电机过热现象应预先考虑到,并采取措施,防止过热。过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器等,但这些办法也都各有利弊,对于电动装置这种变负荷的设备,绝对可靠的保护办法是没有的。因此必须采取各种方法组合的方式。但由于每台电动装置的负荷情况不同,难以提出一个统一的办法。但概括多数情况,也可以从中找到共同点。采取的过负荷保护方式,归纳为两种:1.对电机输入电流的增减进行判断;2.对电机本身发热进行判断。上述两种方式,无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。如果用单一方式使之与电机的热容量特性一致是困难的。所以应选择根据过负荷的原因能可靠的动作的方法——组合复合方式,以实现全面的过负荷保护作用。罗托克电动装置的电机,因其在绕组中埋入了与电机绝缘等级一致的恒温器,当到达额定温度时,电机控制回路便会切断。恒温器本身热容量是较小的,而且其限时特性是由电机的热容量特性决定的,因此这是一个可靠的方法。过负荷的基本保护方法是:1.对电机连续运转或点动操作的过负荷保护采用恒温器;2.对电机堵转的保护采用热继电器;3.对短路事故采用熔断器或过流继电器。阀门电动执行器的正确选择和超负荷的防止是戚戚相关的,应引起重视。

  • 阀门电动执行器怎么选择?安全吗?

    阀门电动执行器怎么选择?安全吗?

    [font=微软雅黑][font=微软雅黑]对于[/font][/font][b][font=微软雅黑][font=微软雅黑]电动执行器[/font][/font][/b][font=微软雅黑][font=微软雅黑]的机构,这种最广义的定义就是通过直线或者旋转的驱动方式,将驱动的能源,并且在信号的控制作用下,能够直观的进行使用,这种执行器能够对于液体气体,甚至是电力或者其他能源作出一定的规划,这样才能够保证其装置的驱动作用,不会出现任何的麻烦。基本的原理就是,通过回转功能或者多回转的方式,进行驱动相信在现在电动执行机构以及特殊的机构选购当中,整体的使用以及执行器的操作方式将会变得更加便捷,现在基本的[/font][/font][b][font=微软雅黑][font=微软雅黑]电动执行器[/font][/font][/b][font=微软雅黑][font=微软雅黑]首先执行就是要通过阀门的驱动,让全开或者全关的方式更加方便,在控制阀的执行过程。[/font][/font][font=微软雅黑][/font][font=微软雅黑][font=微软雅黑]必须要通过精确的控制阀门的位置,避免因为控制不足,或者需要自动化采用控制的技术。在人工的操作,逐渐的被机械或者自动化的设备逐渐代替这种对于电动控制器的使用也将变得更加的突破。[/font][/font][font=微软雅黑][/font][url=http://www.bellaut.com/][font=微软雅黑][color=#000000][font=微软雅黑]电动执行器[/font][/color][/font][/url][font=微软雅黑][font=微软雅黑]的优点,就是高度的稳定,现在很多用户在高度的稳定以及推进力方面有很好的使用效果,能够达到这么大的推进力,必须要使用电动类型才能够做到。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/03/202203301126033625_5179_5379467_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/font][/font][font=微软雅黑][/font]

  • 为什么要选择阀门电动执行器?看完你就明白了

    [b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]阀门电动执行器[/font][/color][/font][/b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  阀门电动执行器工作原理:[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  该执行器由电动机驱动,通过蜗轮蜗杆减速,带动空心输出轴转动。在该减速箱中,具有手动[/font]/自动机构(手动机构可独立进行操作)。当切换手柄处于手动位置时,操作手轮,带动空心输出轴转动。当电动操作执行机构时,手动机构处于断开状态,由电动机驱动空心输出轴。阀门电动执行器基本上是一个减速电机。电机可以具有各种电压,并且是主要的转矩产生部件。为防止因过度劳动或过度耗电而造成的热损伤,电机通常配有嵌入电机绕组的热过载传感器。该传感器与电源串联,并在电机过热时打开电路,然后在电机达到安全工作温度时关闭电路。电动机由电枢,电气绕组和齿轮组组成。当向绕组供电时,产生磁场,引起电枢旋转。只要有绕组通电,电枢就会转动 当电源切断时,电机停止。行程限位开关的标准末端,这是电动执行器所必需的,可以处理这个任务。[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  阀门电动执行器依靠直接连接到电动机的齿轮系来增强电动机转矩并决定致动器的输出速度。改变输出速度的一个方法是安装周期长度控制模块。该模块只允许增加周期时间。如果需要减少循环时间,则必须使用具有所需循环时间和适当输出扭矩的备用执行机构。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  阀门电动执行器的优势:[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]1.功能强劲:智能调节型、开关型、各类信号输出型应有尽有;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]2.体小量轻:[/color][/font][b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]阀门电动执行器[/font][/color][/font][/b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]体积和重量仅相关于传统产品的[/font]35%左右;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]3.美观大方:铝合金压铸外壳、精美流畅、且可减少电磁干扰;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]4.性能可靠:轴承和电气元件竺关键零部件采用进口品牌平品;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]5.高标防护:IP68高标准防护等级;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]6.精密耐磨:蜗轮部件采用特殊合金材料锻造;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]7.回差极小:结构无间隙联结、传动精度高;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]8.安全保证:通过1500V耐压检测、F级绝缘电机,安全有保障;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]9.配套简单:采用单相电源、外接线路简单、也可做380V和直流电源;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]10.使用方便:免加油、免点检、防水防锈、任意角度安装;[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]11.多种速度:全程时间9秒、13秒、15秒、30秒、50秒、100秒、150秒(出厂前已设定);[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]  [/font]12.智能数控:智能数控模块集成于[/color][/font][b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]阀门电动执行器[/font][/color][/font][/b][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]本体内,无需外接定位器,数字设定,数字整定,高定,自我诊断,一机多能。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][/color][/font]

  • 电动阀门执行器电机超负荷的原因分析

    电动阀门执行器电机超负荷的原因分析

    [font=微软雅黑]1、[/font][font=微软雅黑][font=微软雅黑]转矩限制机构的调定值不对,停止的转矩小于其调定值,从而造成连续产生过大转矩,使电机停止转动。[/font]2、由于一些原因使转矩限制机构电路发生故障,导致转矩过大。[/font][font=微软雅黑]3、使用环境温度偏高,相对使电机热容量下降。[/font][font=微软雅黑]4、电源的电压过低,使其不能获得所需的转矩,造成电机停止转动。[/font][font=微软雅黑]5、持续的使用,产生的热量积蓄超过了电机的允许温升值。[/font][font=微软雅黑]一般在预先确定的时间内运行,电机是不会出现超负荷的情况的。对于电动执行器出现负荷情况的保护措施主要有以下几个:[/font][font=微软雅黑]1、通过采用热继电器从而对电机堵转进行保护。[/font][font=微软雅黑] [/font][font=微软雅黑]2、[/font][font=微软雅黑]通过采用恒温器来对电机连续运转或者电动操作的过负荷进行保护。[/font][font=微软雅黑]3、通过采用熔断器或过流继电器可以有效避免短路事故。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/03/202203301247316598_6883_5379467_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/font]

  • 电动执行器的优缺点

    电动执行器电动执行器,又称为电动执行机构。它是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置,它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。  电动执行器的优点是能源取用方便,信号传输速度快,传输距离远,便于集中控制,灵敏度和精度较高,与电动调节仪表配合方便,安装接线简单。缺点是结构复杂,推力小,平均故障率高于气动执行机构,适用于防爆要求不高,气源缺乏的场所。 电动执行机构的缺点主要有:   结构较复杂,更容易发生故障,且由于它的复杂性,对现场维护人员的技术要求就相对要高一些;电机运行要产生热,如果调节太频繁,容易造成电机过热,产生热保护,同时也会加大对减速齿轮的磨损;另外就是运行较慢,从调节器输出一个信号,到调节阀响应而运动到那个相应的位置,需要较长的时间,这是它不如气动、液动执行器的地方。

  • 【原创】太阳能无线电动执行器技术参考文献二

    太阳能无线电动执行器技术参考文献太阳能无线电动执行机构监控系统是由经过多年的实践经验及工程应用,为满足市场需求而开发的集数据接收器与无线发射通讯为一体的终端产品。该产品包括: 太阳能无线电动执行机构等远程无线数据传输,具有定点数据上传功能,以无线发射电台为通信平台,具有不受地理限制、稳定、可靠和成本低等优点。适用于短距离、小型化、低成本要求的无线监控、无线数据采集和无线报警系统。广泛适用于业自动化控制、电力调度、水利工程施工、大型建筑工地、采油输油测控、油井水井计量、水情水文监测、气象资料传输、环保监测设备、地震监视网络、无线信标、江河航运、地质勘探、交通运输、移动定位、军事训练、公安报警、医疗监护、公用设施、自动抄表、遥控遥测等领域。太阳能无线电动执行机构监控系统是由经过多年的实践经验及工程应用,为满足市场需求而开发的集数据接收器与无线发射通讯为一体的终端产品。该产品包括: 太阳能无线电动执行机构等远程无线数据传输,具有定点数据上传功能,以无线发射电台为通信平台,具有不受地理限制、稳定、可靠和成本低等优点。适用于短距离、小型化、低成本要求的无线监控、无线数据采集和无线报警系统。广泛适用于业自动化控制、电力调度、水利工程施工、大型建筑工地、采油输油测控、油井水井计量、水情水文监测、气象资料传输、环保监测设备、地震监视网络、无线信标、江河航运、地质勘探、交通运输、移动定位、军事训练、公安报警、医疗监护、公用设施、自动抄表、遥控遥测等领域。太阳能无线电动执行器技术参考文献详细技术资料请浏览:中国传感器交易网chinasensor.cn,如需转载请注明出处:中国传感器交易网chinasensor.cn,本文为原创技术资料。关键词:太阳能,无线,电动执行器,技术,参考文献

  • 执行器的分类

    (1)执行器按所用驱动能源分为气动、电动和液压执行器三种。  (2)按输出位移的形式,执行器有转角型和直线型两种。  (3)按动作规律,执行器可分为开关型、积分型和比例型三类。  (4)按输入控制信号,执行器分为可以输入空气压力信号、直流电流信号、电接点通断信号、脉冲信号等几类。

  • 萨姆森定位器通过使体积适应执行器尺寸

    操作的设计和原理电动气动定位器已安装在气动控制阀上并用于分配阀门位置(控制变量x)到控制信号(设定点w)。萨姆森定位器比较电控信号控制系统到旅行或开幕控制阀的角度并发出信号压力(输出变量y)用于气动执行器。萨姆森定位器的设计取决于哪些配件选择直接附件SAMSON 3277型执行器或按照附件与执行器连接到NAMUR(IEC 60534-6)。此外,还包括一个耦合轮配件需要转移旋转根据的旋转执行机构的运动VDI / VDE 3845。无弹簧旋转执行器需要倒车放大器包含在附件中允许任何方向的动力操作。萨姆森定位器由一个行程传感器系统组成与电阻成比例,模拟具有下游空气容量的I / P转换器增压器和带微控制器的电子器件。萨姆森定位器配有两个可调节的软件限制联系人作为标准指示阀门的最终位置。阀杆的位置被传送作为旋转角度或行程通过拾取杆到达行程传感器并提供给模拟PD控制器。A / D转换器发送该位置的阀连接到微控制器。PD控制器比较这个实际情况位置为4至20 mA直流控制信号(参考变量)被转换后通过A / D转换器。在系统偏差的情况下,激活i / p模块的状态被改变,控制阀的致动器被加压或相应地在下游排气助推器。这导致了阀门插头移动到确定的位置设定点。供气被提供给助推器压力调节器。一个中间人使用具有固定设置的流量调节器清除定位器,并在同一时间,保证无故障运行助推器。输出信号由压力传感器提供助推器可以通过激活限制在2.4巴P9参数。体积限制用于优化[url=http://www.samson-china.com/]萨姆森定位器[/url]通过使其适应执行器尺寸。紧闭功能:气动执行器完全充满用空气或一旦设定点排气低于1%或超过99%。

  • 气动执行器

    气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;而薄膜式行程较小,只能直接带动阀杆。拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是不很美观;常用在大扭矩的阀门上。齿轮齿条式气动执行机构有结构简单,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。

  • 电动闸阀怎么选择执行器?有哪些依据

    电动闸阀怎么选择执行器?有哪些依据

    [font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]电动闸阀正确选择电动执行器是有依据可循的,如下几点大家可以参考:[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]1.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]操作力矩:操作力矩是选择闸阀电动装置的最主要参数,电动执行器输出力矩应为闸阀操作最大力矩的[/font][font=微软雅黑]1.2~1.5倍。  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]2.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]操作推力闸阀电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。  [/font][font=微软雅黑]3.输出轴转动圈数:电动装置输出轴转动圈数的多少与闸阀的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为闸阀开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]4.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]阀杆直径对多回转类明杆闸阀,如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配闸阀的阀杆,便不能组装成电动闸阀。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆闸阀的阀杆外径。对部分回转闸阀以及多回转闸阀中的暗杆闸阀,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]5.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]输出转速:闸阀的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度。  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]6.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]闸阀电动执行器有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常闸阀电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定了。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333] [/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]一、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]二、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是错误地调定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]三、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]四、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]五、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]六、[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]过负荷的基本保护方法是:  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]1.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]对电机连续运转或点动操作的过负荷保护,采用恒温器;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]2.[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]对电机堵转的保护,采用热继电器;  [/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]3[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑].[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑]对短路事故,采用熔断器或过流继电器[/font][font=微软雅黑].[/font][/color][/font][img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206111708539908_9161_5379467_3.jpg!w690x690.jpg[/img]

  • [资料] FCHⅠ经济型电动阀门手操器

    FCHⅠ经济型电动阀门手操器概述FCHⅠ经济型电动阀门手操器是与电动阀门配合使用的产品,用以控制电动阀门的开启和关闭。主要特点:1.控制电路采用直流低压控制,调试、操作安全,控制可靠,4位数码管开度指示准确直观。2.机壳采用标准的仪表机箱,体积小重量轻,便于安装在控制屏上。3.指示灯指示开阀、关阀、阀全开、阀全关、事故、保护、现场、远控等状态。4.提供现场控制可能。5.电动阀门发生过力矩(事故)或过热(保护)时声光报警,便于及时排除故障。6.智能校准:对阀位开度的“调零”和“调满”校准时,无需标定电位器、无需用基准测量仪表进行复杂的调试,只要在阀门实际的“全关”和“全开”位置各按一次标定按键,便以新设定的区间自动准确的修正为000.0和100.0。7.相位保护:以前,在现场接线,必须保证提供给执行器的交流电的相序正确,因为一旦相序错误,就会造成电机不正确的转动,进而损伤阀门和执行器。现在用户完全可以省去这一烦恼,接线时不再需要考虑相序的问题。当现场接线相位颠倒时,相同步器会自动地改正相位,以确保阀门按指令的方向来执行。即执行器接到开命令时总是按预先设置的开方向转动,不会因为相序调换而向相反方向运行。8.电机为AC220V的执行机构直接控制,电机为AC380V的执行机构需加AC380V的功率驱动装置。技术数据1.工作电压:220V/50Hz2.控制电压:220V/50Hz3.控制功率:继电器输出。容量:10A4.工作环境:l环境温度:-20~40℃l相对湿度:不大于80%(20±5℃)l周围不含有强腐蚀型、易燃易爆介质。l外形及安装尺寸:160mm*80mm*125mm(W*H*L)l屏装开孔尺寸:152ˉ¹ mm*76ˉ¹ mm(W*H)前面板功能部件说明l开度显示—指示阀门开度0~100%l标定—阀门全开时“开”(红色)指示灯常亮,按下“标定”键1秒,以此时的检测数据作为一个开度初值(最大值),同时开度表指示为100.0,阀门全关时“关”(绿色)指示灯常亮,按下“标定”1秒,以此时的检测数据作为另一个开度初值(最小值),同时开度表指示为000.0,其它状态下此按键不起作用,标定后的开度初值断电保持l“现场”(红色)指示灯点亮,表示现场控制工作方式,此时,控制器面板上的“开”键、“关”键、“停”键均不起作用,可由“选择”键切换至“远程”控制工作方式l“远程”(绿色)指示灯点亮,表示远程(控制器面版)控制工作方式,可由“选择”键切换至“现场”控制工作方式l“开”(红色)指示灯闪动,表示正在开阀;亮起时表示阀全开l“关”(绿色)指示灯闪动,表示正在关阀;亮起时表示阀全关l“事故”(红色)指示灯点亮,表示事故—电动装置过力矩,灯亮同时控制器内蜂鸣器发声l“保护”(红色)指示灯点亮,表示保护—过电流,灯亮同时控制器内蜂鸣器发声l“选择”—“现场”或“远程”控制工作方式选择按键,持续按下1秒,“现场”“远程”工作方式进行切换,“远程”或“现场”状态断电保持l“开”—在“远程”控制方式中,按下“开”键,可控制电动阀门由停止向全开方向运行直至按下“停”键或到阀全开位l“关”—在“远程”控制方式中,按下“关”键,可控制电动阀门由停止向全关方向运行直至按下“停”键或到阀全关位后面板功能部件说明l1~3端为二组现场控制输入连接端,其中1端为控制输入公共端,2端(常开)为现场开阀控制输入端,3端(常开)为现场关阀控制输入端,在“现场”控制方式下,分别控制开阀和关阀操作l4~8端为五组检测输入连接端,其中4端为检测输入公共端,5端(常开)为开到位检测输入端,6端(常开)为关到位检测输入端,7端(常开)为事故检测输入端,8端(常闭)为保护检测输入端l10~12端为开度检测连接端,其中12端为最大开度运行方向,10端为最小开度运行方向,11端为开度检测抽头端l13~14端为4-20mA阀位输入连接端,其中13端为4-20mA阀位正端,14端为4-20mA阀位负端l19~24端为电动阀门电机控制输出和电源连接端,其中22端为电源的保护接地端,23端、24端分别为AC220V电源中性线和火线输入端,21端为开阀和关阀控制的公共端,19端、20端分别为用于开阀和关阀控制的火线输出端特别说明如果没有外加热继电器(常闭)输出,请将4和8短接。否则蜂鸣器误报警,仪表不工作。单相AC220V 应注意区分零线和火线,三相AV380V接触器应与仪表供电同相。仪表背后端子接线FCH端子电动装置端子名称1现场控制开关公共端2现场控制开阀常开端3现场控制关阀常开端4微动开关组公共端5开限位微动开关常开端6关限位微动开关常开端7力矩微动开关常开端8为保护检测常闭端10阀位电位器最小开度运行方向端11阀位电位器中心端12阀位电位器最大开度运行方向端134-20mA阀位正端144-20mA阀位负端19开阀控制的常开输出端20关阀控制的常开输出端21开阀和关阀控制的公共端22电源的保护接地端23AC220V电源中性线N端24AC220V电源火线输入L端电机为AC220V的执行机构直接控制接线图电机为AC380V的执行机构需加AC380V的功率驱动装置接线图注:开限位微动开关、关限位微动开关通过内部跳线可选常开、常闭。[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=20262]FCHⅠ经济型电动阀门手操器[/url]

  • 执行器的概念

    自动化技术工具中接受控制信息并对受控对象施加控制作用的装置。在过程控制系统中,执行器由执行机构和调节机构两部分组成。调节机构通过执行元件直接改变生产过程的参数,使生产过程满足预定的要求。执行机构则接受来自控制器的控制信息把它转换为驱动调节机构的输出(如角位移或直线位移输出)。它也采用适当的执行元件,但要求与调节机构不同。执行器直接安装在生产现场,有时工作条件严苛。能否保持正常工作直接影响自动调节系统的安全性和可靠性。执行器按所用驱动能源分为气动、电动和液压执行器3类。

  • 【原创】液动执行器概述

    液动执行器,主要是阀门驱动装置、驱动能源、液压执行器。液动执行器结构简单、紧凑、体积小。传动平稳可靠,有缓冲无撞击现象。可根据需要采用不同的液压油,可在-45℃~+120℃温度范围内工作,能防爆。可以获得很大的输出力矩,适合任何规格。输出力矩可以通过定压溢流阀得到精确的调整,包括开启和关闭力矩的调整,甚至可以通过液压仪表直接反映出来。在突然发生事故动力终断时,仍可利用蓄能器进行一次或数次动力操作,这对长输管线自动紧急切断阀和进口喷放阀有特殊意义。

  • 【分享】阀门执行机构及应用选型

    1、何为“执行机构”? 对于执行机构最广泛的定义是:一种能提供直线或旋转运动的驱动装置,它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。 执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、[color=#0000ff]气缸[/color][color=#0000ff]大型气缸SC[/color]或其它装置将其转化成驱动作用。基本的执行机构用于把阀门驱动至全开或全关的位置。用与控制阀的执行机构能够精确的使阀门走到任何位置。尽管大部分执行机构都是用于开关阀门,但是如今的执行机构的设计远远超出了简单的开关功能,它们包含了位置感应装置,力矩感应装置,电极保护装置,逻辑控制装置,数字通讯模块及PID控制模块等,而这些装置全部安装在一个紧凑的外壳内。 因为越来越多的工厂采用了自动化控制,人工操作被机械或自动化设备所替代,人们要求执行机构能够起到控制系统与阀门机械运动之间的界面作用,更要求执行机构增强工作安全性能和环境保护性能。在一些危险性的场合,自动化的执行机构装置能减少人员的伤害。某些特殊阀门要求在特殊情况下紧急打开或关闭,阀门执行机构能阻止危险进一步扩散同时将工厂损失减至最少。对一些高压大口径的阀门,所需的执行机构输出力矩非常大,这时所需执行机构必须提高机械效率并使用高输出的电机,这样平稳的操作大口径阀门。 2、阀门与自动化 为了成功的实现过程自动化,最重要的是要确保阀门自身能够满足过程及管道内介质的特殊要求。通常生产过程和工艺介质能够决定阀门的种类,阀芯的类型以及阀内件和阀门的结构和材料。 阀门选择好后接下来就要考虑自动化的要求即执行机构的选择。可以简单的按两种基本的阀门操作类型来考虑执行机构。 .旋转式阀门(单回转阀门) 这类阀门包括:旋塞阀、球阀、蝶阀以及风门或挡板。这类阀门需要已要求的力矩进行90度旋转操作的执行机构 2.多回转阀门 这类阀门可以是非旋转提升式阀杆或旋转非提升式杆,或者说是他们需要多转操作去驱动阀门到开或关的位置。这类阀门包括:直通阀(截止阀)、闸阀、刀闸阀等。作为一种选择,直线输出的气动或液动气缸或薄膜执行机构也开来驱动上述阀门。 目前共有四种类型的执行机构,它们能够使用不同的驱动能源,能够操作各种类型的阀门。 1.电动多回转式执行机构 电力驱动的多回转式执行机构是最常用、最可靠的执行机构类型之一。使用单相或[color=#000000]三相电动机高压防爆式电动机355-710驱动齿轮或蜗轮蜗杆最后驱动阀杆螺母,阀杆螺母使阀杆产生运动使阀门打开或关闭。 多回转式电动执行机构可以快速驱动大尺寸阀门。为了保护阀门不受损坏,安装在在阀门行程的终点的限位开关多功能限位器DXZ 会切断电机电源,同时当安全力矩被超过时,力矩感应装置也会切断电机电源,位置开关用于指示阀门的开关状态,安装离合器装置的手轮机构可在电源故障时手动[/color]操作阀门。 这种类型执行机构的主要优点是所有部件都安装在一个壳体内,在这个防水、防尘、防爆的外壳内集成了所有基本及先进的功能。主要缺点是,当电源故障时,阀门只能保持在原位,只有使用备用电源系统,阀门才能实现故障安全位置(故障开或故障关) 2.电动单回转式执行机构 这种执行机构类似于电动多回转执行机构,主要差别是执行机构最终输出的是1/4转记90度的运动。新一代电动单回转式执行机构结合了大部分多回转执行机构的复杂功能,例如:使用非进入式用户友好的操作界面实现参数设定与诊断功能。 单回转执行机构结构紧凑可以安装到小尺寸阀门上,通常输出力矩可达800公斤米,另外应为所需电源较小,它们可以安装电池来实现故障安全操作。 3.流体驱动多回转式或直线输出执行机构 这种类型执行机构经常用于操作直通阀(截止阀)和闸阀,它们使用气动或液动操作方式。结构简单,工作可靠,很容易实现故障安全操作模式。 通常情况下人们使用电动多回转执行机构来驱动闸阀和截止阀,只有在无电源时才考虑使用液动或气动执行机构。 4.流体驱动单回转式执行机构 气动、液动单回转执行机构非常通用,它们不需要电源并且结构简单,性能可靠。它们应用的领域非常广泛。通常输出从几公斤米到几万公斤米。它们使用气缸及传动装置将直线运动转换为直角输出,传动装置通常有:拨叉、齿轮齿条,杠杆。齿轮齿条在全行程范围内输出相同力矩,它们非常适用于小尺寸阀门,拨叉具有较高效率在行程起点具有高力矩输出非常适合于大口径阀门。气动执行机构一般安装[color=#810081]电磁阀[/color] [color=#810081]2W系列电磁阀[/color] 、或位置开关等附件来实现对阀门的控制和监测。 这种类型执行机构很容易实现故障安全操作模式。

  • 【分享】阀门执行机构及应用选型(二)

    3、执行机构选择要素 选择一台合适的阀门执行机构类型和规格时必须考虑下列要素: 1.驱动能源 最常用的驱动能源是电源或流体源,如果选择电源为驱动能源,对于大尺寸阀门一般选用三相电源,对于小尺寸阀门可选用单相电源。一般电动执行机构可有多种电源类型供选择。有时也可选直流供电,此时可通过安装电池实现电源故障安全操作。 流体源种类很多,首先可以是不同的介质如:压缩空气、氮气、天然气、液压流体等,其次它们可以具备各种压力,第三执行机构具有各种尺寸以提供输出力活力矩。 2.阀门类型 当选择阀门用执行机构时,必须要知道阀门的种类,这样才可以选择正确的执行机构类型。有些阀门需要多回转驱动,有些需要单回转驱动,有些需要往复式驱动,它们影响了执行机构类型的选择。 通常多回转的气动执行机构比电动多回转执行机构价格要贵,但是往复式直行程输出的气动执行机构价格比电动多回转执行机构便宜。 3.力矩大小 对于90度回转的阀门如:球阀、碟阀、旋塞阀,最好通过阀门厂商获得相应阀门力矩大小,大部分阀门厂商是通过测试阀门在额定压力下阀门所需的操作力矩,他们将这一力矩提供给客户。对于多回转的阀门情况有所不同,这些阀门可分为:往复式(提升式)运动-阀杆不旋转、往复式运动-阀杆旋转、非往复式-阀杆旋转,必须测量阀杆的直径,阀杆连接螺纹尺寸已决定执行机构规格。 4.执行机构选型 一旦执行机构类型和阀门所需驱动力矩确定了,就可以使用执行机构厂商提供的数据表或选型软件进行选型。有时还需考虑阀门操作的速度和频率。 流体驱动的执行机构可调节行程速度,但是三相电源的电动执行机构只有固定的行程时间。 部分小规格的直流电动单回转执行机构可调节行程速度。 开关控制 自动控制阀最大的好处是可以远距离的操作阀门,这就意味着操作人员可以坐在控制室控制生产过程而不需要亲临现场去人工操作阀门的开和关。人们只需铺设一些管线连接控制室和执行机构,驱动能源通过管线直接激励电动或气动执行机构,通常用的4-20mA信号来反馈阀门的位置。 连续控制 如果执行机构被要求用于控制过程系统的液位、流量或压力等参数,这是要求执行机构频繁动作的工作,可以用4-20mA信号作为控制信号,然而这个信号可能会和过程一样频繁的改变。如果需要非常高频率动作的执行机构,只有选择特殊的能频繁启停的调节型执行机构。当一个过程中需要多台执行机构时,可以通过使用数字通讯系统将各个执行机构连接起来,这样可大大降低安装费用。数字通讯回路可以快速高效的传递指令和收集信息。目前有多种通讯方式如:FOUNDATIONFIELDBUS、PROFIBUS、DEV[color=#810081]IC[/color][color=#810081]集成电路PI5V330SQ[/color]ENET、HART和专为阀门执行机构设计的PAKSCAN等。数字通讯系统不单单可以降低投资费用,它们还可以收集大量阀门信息,这些信息对于阀门的预测性维护程序非常有价值。 4、预测性维护 操作人员可以借助内置的数据存储器来记录阀门每次动作时力矩感应装置测得的数据,这些数据可以用来监测阀门运行的状态,可以提示阀门是否需要维修,也可以用这些数据来诊断阀门。 针对阀门可以诊断如下数据: 1.阀门密封或填料摩擦力 2.阀杆、阀门[color=#810081]轴承[/color] [color=#810081]齿轮旋转式[/color] 的摩擦力矩 3.阀座摩擦力 4.阀门运行中的摩擦力 5.阀芯的所受的动态力 6.阀杆螺纹摩擦力 7.阀杆位置 上述大部分数据存在于所有种类的阀门,但着重点不同,例如:对于蝶阀,阀门运行中的摩擦力是可以忽略的,但对于旋塞阀这个力数值却很大。 不同的阀门具有不同的力矩运行曲线,例如:对于楔式闸饭,开启和关闭力矩都非常大,其它行程时只有填料摩擦力和螺纹摩擦力,关闭时,液体静压力作用在闸板上增加了阀座摩擦力,最终楔紧效应使力矩迅速增大直到关闭到位。所以根据力矩曲线的变化可以预测出将会发生的故障,可以对预测性维护提供有价值的信息。 智能变频控制 执行机构在工作过程中,由于电机的频繁启动,导致工作时额定频率的变化,通过智能变频控制可使频率达到额定值 例如:由于电阻或外力原因,电机启动速度变慢,导致执行机构行程控制的误差,运用智能变频控制,可以改变输入转速,从而使执行机构的工作更可靠和稳定。

  • 执行器单作用执行机构的选用

    执行器单作用执行机构的选用: 单作用执行机构的选用以SR系列气动执行机构为例在弹簧复位的应用中,输出力矩是在两个不同的操作过程中所得,根据行程位置,每一次操作产生两个不同的力矩值。弹簧复位执行机构的输出力矩由力(空气压力或弹簧作用力)乘上力臂所得第一种状况:输出力矩是由空气压力进入中腔压缩弹簧后所得,称为"空气行程输出力矩"在这种情况下,气源压力迫使活塞从0度转向90度位置,由于弹簧压缩产生反作用力,力矩从起点时最大值逐渐递减直至到第二种状况:输出力矩是当中腔失气时弹簧恢复力作用在活塞上所得,称为"弹簧行程输出力矩"在这种情况下,由于弹簧的伸长,输出力矩从90度逐渐递减直0度如以上所述,单作用执行机构是根据在两种状况下产生一个平衡力矩的基础上设计而成的。

  • 执行器的工作原理

    执行器的工作原理: 在齿轮级,发动机的转速可通过两套齿轮传送到输出杆上。主减速器由行星齿轮完成,副减速器由蜗轮实现,它被一套绷紧的弹簧固定在中心位置。在发生过载的情况下,也就是输出杆超过了弹簧的设定转矩时,中央蜗轮会发生轴向位移,对开关及信号装置进行微调,为系统提供保护。 受由外部变化控制杆操纵的耦合的作用,输出杆在发动机工作时与蜗轮耦合,在手动操作时与手轮耦合。当发动机不工作时,可以很容易地断掉电机驱动,并且只需压一下控制杆即可连上手轮。由于电机驱动优先于手动操作,因此当发动机再次启动时,会自动发生反向动作。这样就可以避免当发动机运转时还开启手轮,有利于保护系统。

  • 【原创】正确选择阀门电动装置防止超负荷现象

    正确选择阀门电动装置防止超负荷现象 阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置,因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。 通常,正确选择阀门电动装置的依据如下: 操作力矩操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数,电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2~1.5倍。 操作推力阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。 输出轴转动圈数阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为阀门开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。 阀杆直径对多回转类明杆阀门,如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。 输出转速阀门的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度 阀门电动装置有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定了。一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:一是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;二是错误地调定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;三是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;五是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。 过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等,但这些办法各有利弊。对电动装置这种变负荷设备,绝对可靠的保护办法是没有的。因此,必须采取各种组合方式,归纳起来有两种:一是对电机输入电流的增减进行判断;二是对电机本身发热情况进行判断。这两种方式,无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。 通常,过负荷的基本保护方法是:对电机连续运转或点动操作的过负荷保护,采用恒温器;对电机堵转的保护,采用热继电器;对短路事故,采用熔断器或过流继电器。就阀门市场的分布,主要是依据工程项目的建设,阀门的最大用户是石化行业、电力部门、冶金部门、化工行业和城市建设部门。石化行业主要应用API标准的闸阀、截止阀和止回阀;电力部门主要采用电站用高温压闸阀、截止阀、止回阀和安全阀及一部分给排水阀的低压蝶阀、闸阀;化工行业主要采用不锈钢闸阀、截止阀、止回阀;冶金行业主要采用低压大口径蝶阀、氧气截止阀和氧气球阀;城市建设部门主要采用低压阀,如城市自来水管道主要采用大口径闸阀,楼寓建设主要采用中线蝶阀,城市供热主要采用金属密封蝶阀;输油管线主要采用平板闸阀和球阀;制药行业主要采用不锈钢球阀;食品行业主要采用不锈钢球阀等。

  • 真空浓缩过程中新型PID控制器和高速电动阀门对温度和压强的精确控制

    真空浓缩过程中新型PID控制器和高速电动阀门对温度和压强的精确控制

    [color=#990000]摘要:真空浓缩过程中,浓缩温度和压强是核心控制参数。本文针对目前浓缩仪器和设备中压强控制存在精度差、波动性大等问题,提出了详细解决方案,并提出采用新型双通道超高精度多功能PID控制器和高速电动阀门来实现浓缩过程中温度和压强的同时准确测量和控制。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=18px][color=#990000]1、问题提出[/color][/size] 真空浓缩的工作原理是将样品在冷冻干燥、离心浓缩和旋转蒸发等状态下,同时采用真空和加热技术使样品中的溶剂快速蒸发、样品体系得到快速浓缩或干燥。由于不同样品对温度有不同的敏感性,同时压强与温度之间存在强相关性,所以在真空浓缩过程中,如何准确控制浓缩温度和压强,就成了使用者最关心的问题。在目前各种常用的真空浓缩设备中,普遍还存在以下几方面问题: (1)压强测量和控制精度普遍不高,特别是低压情况下更是如此,这主要是所采用的传感器和控制器精度不够。压强控制精度不高同时会对温度带来严重影响。 (2)浓缩仪器和设备普遍采用的是下游压强控制方式,即在容器和真空泵之间安装调节阀来实时调控容器的排气速率。这种下游方式适用于较高压强的准确控制,但对10mbar以下的低压则很难实现控制的稳定准确。 (3)目前绝大多数电动调节阀采用的是电动执行机构,从闭合到全开的时间基本都在10秒以上,这种严重滞后的阀门调节速度也很难保证控制精度和稳定性。 (4)由于浓缩过程中有水汽两相介质排出,很多时候介质还带有腐蚀性,这就对下游调节阀耐腐蚀性提出了很高的要求。[size=18px][color=#990000]2、解决方案[/color][/size][color=#990000]2.1 采用高精度压强传感器[/color] 对于真空浓缩过程,压强传感器是保证整个浓缩过程可控性的核心,强烈建议采用高精度压强传感器以保证真空度的测量和控制准确性。一般真空浓缩过程基本都采用机械式真空泵,低压压强(绝压)不会超过0.01mbar,高压压强接近一个大气压,因此高精度压强传感器建议采用电容薄膜规,如图1所示,其绝对测量精度可以达到±0.2%。 如果浓缩仪器和设备使用的压强范围比较宽,建议采用两只不同量程的传感器进行覆盖,如10Torr和1000Torr。[align=center][color=#990000][img=真空浓缩,600,450]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041456355439_1975_3384_3.png!w600x450.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图1 电容薄膜式真空压力计[/color][/align] 如果采用其他类型的真空度传感器,也需要达到一定的精度要求。[color=#990000]2.2 采用高精度双通道PID控制器[/color] 在真空压力测量和控制中,为了充分利用上述电容薄膜压力计的测量精度,控制器的数据采集和控制至少需要16位的模数和数模转化器。目前已经推出了测控精度为24位的通用性PID控制器,如图2所示。[align=center][color=#990000][img=真空浓缩,690,358]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041457090941_3284_3384_3.png!w690x358.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 国产VPC-2021系列温度/压力控制器[/color][/align] 对于真空浓缩的过程控制,此系列PID控制器具有以下特点: (1)高精度:24位A/D采集,16位D/A输出。 (2)多通道:独立的1通道和2通道。2通道可实现温度和压强的同时测量及控制。 (3)多功能:47种(热电偶、热电阻、直流电压)输入信号,可实现不同参量的同时测试、显示和控制,可进行正反向控制(双向控制模式)。 (4)PID控制:改进型PID算法,支持PV微分和微分先行控制。20组分组PID。 (5)双传感器切换:每一个通道都可支持温度高低温和高低真空度的双传感器切换,两通道可形成总共接入四只传感器的控制组合。 (6)程序控制:可自行建立和存储最多20种浓缩程序,进行浓缩时只需选择调用即可开始(程序控制模式)。[color=#990000]2.3 增加上游进气控制和双向控制模式[/color] 目前普遍采用的下游控制模式比较适合压强接近大气压的浓缩过程,但对10mbar以下的低压浓缩过程,就需要引入上游进气控制模式,即在浓缩容器上增加进气通道,通过电子针阀控制进气通道的进气流量来实现压强的准确控制。 如图3所示,目前已有各种流量的国产电子针阀可供选择,结合下游的真空泵抽气,通过上游模式可实现高真空(低压)的精确控制。[align=center][color=#990000][img=真空浓缩,599,513]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041457210338_3059_3384_3.png!w599x513.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图3 国产NCNV系列电子针阀[/color][/align] 为同时满足低压和高压全量程准确控制,可以采用如图4所示的双传感器和双向控制模式。 在图4所示的控制模式中,就需要用到上述VPC-2021系列双通道控制器的正反向控制和双传感器自动切换功能,即在不同气压控制过程中,控制器自动切换相应量程的真空计,并选择相应的电子针阀和高速电动球阀进行控制。[align=center][img=真空浓缩,690,548]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041457335020_3012_3384_3.png!w690x548.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图4 双向控制和双传感器自动切换模式示意图[/color][/align][color=#990000][/color][color=#990000]2.4 采用高速电动球阀[/color] 所谓高速阀门一般是指阀门从全闭到全开的动作时间小于1s,这对于气体流量和压力控制非常重要。特别是对于真空浓缩过程,气压控制的快速响应可保证浓缩的准确性、安全性和提高蒸发速率。 目前已经开发出国产高速电动球阀,如图5所示。NCBV系列微型化的高速电动球阀和蝶阀,是目前常用慢速电动阀门的升级产品,与VPC2021系列温度/压力控制器相结合,可构成快速准确的真空压力闭环控制系统。[align=center][img=真空浓缩,377,500]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041457527127_514_3384_3.png!w377x500.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图5 国产NCBV系列高速电动球阀[/color][/align][color=#990000][/color][color=#990000]2.5 采用真空控压型调节器[/color] 在目前的真空浓缩仪器和设备中,浓缩是在密闭容器中发生,通过加热和真空手段将蒸发气体冷凝和排出,真空泵是对一个密闭容器进行抽气,并通过抽气流量调节来实现密闭容器内的气压恒定在设定值,这是一个典型的流量控制型恒压模式。这种控流型调压方式相当于一个开环控制方式,容器内部自生气体,且自生气体并没有很明显的规律(如线性变化),这非常不利于容器内部压强的准确控制。对于这种控流型调压方式,如图2所示,会在浓缩容器的前端增加一个进气通道,并对进气流量进行调节以使容器内部真空度控制在稳定的设定值。 对于有些真空浓缩仪器和设备,并不允许增加额外的进气通道,这里就可以用到如图6所示的控压型调节器。[align=center][img=真空浓缩,690,372]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112041458102995_3900_3384_3.png!w690x372.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000]图6 控压型调节器在浓缩过程真空度控制中的应用[/color][/align] 控压型真空压力调节器实际上一个内置真空压力传感器、微控制器、空腔和两个电动阀门的集成式装置。在真空压力控制过程中,内置传感器测量空腔内压力,如果压力小于设定值,则进气口处阀门打开直到等于设定值,如果压力大于设定值则抽气口处阀门打开直到等于设定值,从而始终保证空腔内压力始终保持在设定值上,而调节器空腔与浓缩容器连通,即调节器空腔压力始终等于浓缩容器压力。 由此可见,控压型调节器是一个自带进气阀的独立真空压力调节装置。如图6所示,控压型调压器也可以外接传感器,设定值可以手动设置,也可以通过PID控制器设置。[align=center]=======================================================================[/align]

  • 气相色谱仪常用执行器——步进电机

    气相色谱仪常用执行器——步进电机

    [align=center][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]常用执行器[/font][font=宋体]——步进电机[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]步进电机可以将数字脉冲信号直接转换为固定数值的机械角位移,并可以自动产生定位转矩使转轴锁定的机电转换执行装置。其结构简单、使用方便、容易控制、无位置误差的积累,适用于低速、小功率的数字化驱动系统。现代[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的自动进样器、柱箱门控制等部件单元中,较多使用步进电机进行机械部件的驱动和定位。[/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体][font=宋体]步进电机是一种将电脉冲转换为角位移的执行器,向其输入一个脉冲信号时,步进电机就会按照该设定的方向移动一个确定的角度,步进电机的旋转是以固定角度[/font][font=宋体]“一步一步”运行。日常生活中使用的石英表的指针就是靠一种微型的步进电机进行驱动。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]目前常用的步进电机分为反应式步进电机([/font][font=宋体]VR)、永磁式步进电机(PM)和混合式步进电机(HB)和单向式步进电机等。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=宋体]1为三相反应式步进电机的原理图,定子安装有星形连接方式的A-A`\B-B`\C-C`三相绕组,转子为磁性材料制成。[/font][/font][align=center][img=,445,182]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307192302060299_9313_1604036_3.jpg!w690x282.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=宋体]1 三相反应式步进电机原理图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]当仅有[/font][font=宋体]A相绕组供电时,气隙磁场与A相绕组重合,如图1左所示,转子受磁场作用下,旋转至与A相绕组轴线对齐的位置,此时转子亦具有自锁功能。如果系统由A相供电转换为B相供电,转子即旋转至与B绕组轴线对齐的位置,如图1右所示。三相绕组轮流通电,定子磁场轴线延A-B-C方向依次旋转60°,步进电机的转子也跟随磁场转过同样角度,该角度称为步距角。如果三相绕组通电的顺序发生改变,步进电机即可反向发生旋转。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]步进电机靠转子和定子的两个磁极之间的吸引力实现转动,定子和转子的磁极事先错开一定角度,如图[/font][font=宋体]2所示。实际的步进电机可以采用增加电机相数和电路细分等辅助手段,实现步距角的进一步缩小(可以小于1°),以实现更为精密的角度位移控制。[/font][/font][align=center][img=,234,252]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307192302193847_4963_1604036_3.jpg!w351x378.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=宋体]2 步进电机的转子和定子示意图[/font][/font][/align][font=宋体]步进电机一般采用开环方式控制,系统向步进电机发出确定的脉冲信号,如果由于外界因素(例如负载较重)发生电机与脉冲不同步现象,电机的转动角度就会发生错误,最终造成步进电机所驱动部件的位置或者位移错误。步进电机作为仪器系统的驱动部件,一般情况下需要与位置传感器共同构成反馈系统,以实现精确可靠的机械运动控制。[/font][font=宋体][font=宋体]自动进样器的传动螺杆、光杠、导轨等部件长期运行后会由于灰尘、油污、腐蚀等原因造成出传动机构阻力较大,可能会导致步进电机驱动中的[/font][font=宋体]“失步”现象。[/font][/font][font=宋体]常用的位置传感器有微动开关、光电传感器、霍尔元件等,用来确定步进电机运行系统的原点或终点。光电码盘、滑动变阻器等传感器与步进电机联合使用,可以实现步进电机的更加精细和精确的运行。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简单叙述步进电机工作原理和使用特点。[/font]

  • 分析仪器中常用的执行器件——电磁阀

    分析仪器中常用的执行器件——电磁阀

    [align=center][font=宋体][size=18px][font=宋体][/font][/size][/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]分析仪器中常用的控制器件[/font][font=宋体]——电磁阀[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]电磁阀是采用电磁原理进行流体控制的基本控制元件,在气相色谱仪和色谱仪外围设备(例如气体发生器、各类型进样器等)中,常用来控制气体或者液体的运行。电磁阀配合气动式活塞执行器等元件,可以实现阀或者其他执行部件的机械运动。[/font][align=center][font=宋体]电磁阀的结构原理[/font][/align][font=宋体][font=宋体]电磁阀广泛应用于工业自动控制系统中,结构如图[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]所示。电磁阀由线圈、固定铁芯、可动铁芯、弹簧和阀体组成。当线圈不通电时,可动铁芯在弹簧作用下与固定铁芯脱离,阀门关闭(以常闭型号的电磁阀为例),阀入口的气体(或者液体)不能从阀出口流出。当线圈通电时,可动铁芯受到磁力的吸引力大于弹簧的作用力,可动铁芯将向上移动与固定铁芯吸合,阀门开启,阀入口的气体(或液体)即可从阀出口流出。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]气相色谱仪进样口或检测器中一般装配有电磁阀实现载气控制,比较典型的是分流出口的开关控制,用以实现分流或者不分流进样。气相色谱电子流量控制器内装配的比例电磁阀属于微型、高频率、高精度、高可靠性的电磁阀,用以实现高精度和良好重现性的气体流量[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]压力控制。[/font][/font][font=宋体]电磁阀也常见于顶空进样器、吹扫捕集进样器、热解析进样器、氢气空气发生器等色谱仪外围设备中,用来控制辅助气体流向。[/font][font=宋体]电磁阀控制气体(或液体)配合气缸(或油缸)协同工作,可以控制部件的机械运动。吹扫捕集进样器、顶空进样器、热解析进样器中运动部件的机械控制,例如样品瓶转移、样品管运输等环节都会应用到电磁阀。[/font][align=center][img=,424,178]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307112151258120_8197_1604036_3.jpg!w690x290.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1[/font][/font][/align][font=Calibri] [/font][font=宋体][font=宋体]电磁阀有交流供电和直流供电之分,交流电磁阀使用方便,但容易产生机械颤动,启动电流较大,容易引起发热。直流电磁阀工作可靠,但需要专门直流电源,常见的供电电压为[/font][font=Calibri]12V[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]24V[/font][font=宋体]和[/font][font=Calibri]48V[/font][font=宋体]。[/font][/font][align=center][font=宋体]电磁阀在色谱系统中的典型应用[/font][/align][font=宋体]电磁阀分为单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等种类,常用的方向控制阀有两位两通阀、两位三通阀、两位四通阀、两位五通阀等。在气相色谱仪以及外围设备中的典型应用如下:[/font][font=宋体][font=Calibri]1 [/font][font=宋体]气相色谱仪的分流[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]不分流控制[/font][/font][font=宋体][font=宋体]如图[/font][font=Calibri]2[/font][font=宋体]所示,某型号气相色谱仪的分流[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]不分流控制单元使用了两位三通电磁阀。[/font][/font][align=center][img=,458,188]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307112151436889_7141_1604036_3.jpg!w690x282.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]进样口气体流路结构图[/font][/font][/align][font=宋体][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]气体发生器中的泄压[/font][font=Calibri]/[/font][font=宋体]排水控制中一般使用两位两通电磁阀,在发生器工作中实现压力控制和排出气体发生器气缸中的水。[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]3 [/font][font=宋体]顶空或其他进样器中的气流方向控制[/font][/font][font=宋体][font=宋体]如图[/font][font=Calibri]3[/font][font=宋体]所示,顶空进样过程中的辅助气体加压、样品放空、系统吹扫等动作都通过不同电磁阀的开关以实现。[/font][/font][align=center][img=,260,253]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307112151516996_6136_1604036_3.jpg!w362x353.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]3 [/font][font=宋体]顶空进样器原理结构图[/font][/font][/align][font=宋体][font=Calibri]4 [/font][font=宋体]复杂系统的切换阀控制[/font][/font][font=宋体]两位四通阀和两位五通阀常用于色谱仪进样阀(切换阀)的控制,电磁阀与其共同构成复杂色谱分析系统。[/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]气相色谱仪和附属设备中常用的电磁阀的工作原理介绍。[/font]

  • 用于小流量和真空压力精密调节的灵巧型数控电动针阀

    用于小流量和真空压力精密调节的灵巧型数控电动针阀

    [size=14px][color=#cc0000]摘要:相对于手动针阀和比例阀,数控电动针阀具有数字控制、高灵敏度、快速响应和磁滞小等特点。本文介绍了对标国外产品开发的灵巧型数控电动针阀国产化替代产品,产品具有相同的技术指标性能,但性价比更高。与国内类似数控电动针阀相比,具有体积小巧的特点,更具有二次开发应用的灵活性。同时结合24位高精度控制器,可以充分发挥数控电动针阀的精细调节能力。[/color][/size][size=14px][color=#cc0000][/color][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#cc0000]1. 概述[/color][/size][size=14px]  针阀是一种微调阀,其阀塞为针形,主要用作调节气流量。针阀中的针型阀塞能使得阀口开启逐渐变大,从关闭到最大开启能连续细微地调节。针阀做为一种可以精确调节的阀门,用途较广,主要用于气体流量、真空度和压力的精细调节和控制。[/size][size=14px]  常用针阀的调节形式一般是手轮、手柄,但在实验室和工业自动化生产过程中往往需要可连接计算机和其他控制仪器的数字控制式针阀,针阀的开度可进行数字编程控制,如各种高精度分析仪器、半导体工艺设备、真空工艺设备和高精度流量控制等众多领域都会使用到数控电动针阀。[/size][size=14px]  另外,相对于比例阀,数控电动针阀具有灵敏度高和磁滞小的特点。因此针对数控电动针阀的市场需求,上海依阳实业有限公司开发了步进电机驱动的数控电动针阀系列产品,对标国外相应的数控电动针阀产品,具有相同的技术指标性能,但具有更高的性价比。与国内类似数控电动针阀相比,具有体积小巧的特点,更具有二次开发应用的灵活性。同时结合24位高精度控制器,可以充分发挥数控电动针阀的精细调节能力。[/size][color=#cc0000][size=18px]2. 国内外现有数控电动针阀[/size][size=16px]2.1. 国内产品[/size][/color][size=14px]  目前国产数控电动针阀普遍采用在标准针阀上增加常规电动执行器的结构形式,这种结构的典型产品如图2-1所示。采用电动执行器结构的数控电动针阀具有以下特点:[/size][size=14px](1) 电源电压普遍为交流220V(或直流24V),控制信号为直流0~10V(或4~20mA).[/size][size=14px](2) 普遍借鉴了用于球阀和蝶阀的电动执行器,造成体积庞大。[/size][size=14px](3) 固有可调比一般为50:1,调节和控制精度较差。[/size][size=14px](4) 调节响应时间较慢,存在严重的滞后现象,开关时间至少5秒以上。[/size][size=14px](5) 阀门口径普遍较大,最小也只能达到1/4”,比较适合较大流量的调节和控制。[/size][size=14px](6) 整体耐压较高,比较适合高压大流量的调节和控制。[/size][align=center][size=14px][img=,690,416]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101115042592_8525_3384_3.png!w690x416.jpg[/img][/size][/align][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000]图2-1 典型国产电动执行器结构数控电动针阀[/color][/align][size=16px][color=#cc0000]2.2. 国外产品[/color][/size][size=14px]  国外典型的数控电动针阀是英福康公司和MKS公司产品,如图2-2所示,其中英福康公司产品的型号为VDE016,MKS公司产品是“上游流量控制阀”系列(包括148J、154B和248D)。[/size][align=center][color=#cc0000][size=14px][img=,690,223]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101115181789_3450_3384_3.png!w690x223.jpg[/img][/size][/color][/align][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000]图2-2 典型国外电动针阀[/color][/align][size=14px]  国外电动针阀的显著特点是体积小,驱动控制采用独立的模块,这非常便于二次开发使用,图2-3是国外电动针阀的主要技术指标。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,390]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101115283911_9315_3384_3.png!w690x390.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图2-3 国外典型电动针阀技术指标[/color][/align][size=14px]  从上述技术指标可以看出,仅英福康电动针阀采用了步进电机控制方式,而MKS公司的产品基本都是典型的针型电磁阀,而电磁阀一般都具有较大的磁滞现象。[/size][size=14px]  以目前价格进行比较,英福康电动针阀自身已配备驱动电路模块,整体价格在2万人民币左右,而MKS公司目前主推的产品是248D,价格在8千人民币左右,还需配备驱动电路模块(约5千人民币左右),合计价格在1.3万人民币左右。[/size][size=18px][color=#cc0000]3. 上海依阳数控电动针阀[/color][/size][size=14px]  上海依阳实业有限公司开发的数控电动针阀是一种灵巧型的电子式双向计量针阀,更改了传统手动针阀的直通式结构,并采用了高精度直线步进电机驱动阀轴。数控电动针阀及其内部结构如图3-1所示。[/size][size=14px]  步进电机驱动针的分辨率为0.0127mm/步进和0.0254/步进两种标准。低压差阀门可以连续运行(100%占空比)。断电是针阀处于常闭位置。[/size][size=14px]  与电磁阀相比,步进电机驱动模式的最大优势是冷却操作,即没有因线圈加热而导致的控制操作问题、极高的分辨率、极低的压差和高操作压力。阀门可由直流12 VDC兼容逻辑电平和模拟0至2.5 VDC信号控制,也可采用RS485接口直接进行通讯控制。由此带来的好处是磁滞滞后小于2%,小于满量程的2.5%的出色线性度、2毫秒反应时间和数百万次的使用寿命。[/size][align=center][img=,690,409]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101115396538_3429_3384_3.png!w690x409.jpg[/img][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图3-1 数控电动针阀内部结构示意图[/color][/align][size=14px]  上海依阳实业有限公司的NCNV系列数控电动针阀的技术指标如图3-2所示。[/size][align=center][color=#cc0000][size=14px][img=,690,411]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101115509360_6271_3384_3.png!w690x411.jpg[/img][/size][/color][/align][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000]图3-2 数控电动针阀技术指标[/color][/align][size=14px]  NCNV系列数控电动针阀配备了一个步进电机驱动电路模块,以提供了所需电源和控制信号,並以将直流信号转换为双极步进电机的步进控制,同时也可提供RS485串口通讯的直接控制。驱动电路模块、接线方式及其尺寸如图3-3所示。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,219]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101116026977_6875_3384_3.png!w690x219.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图3-3 数控电动针阀驱动电路模块[/color][/align][size=14px]  NCNV系列中各个型号的尺寸如图3-4所示。[/size][align=center][size=14px][img=,690,422]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106101116117396_5838_3384_3.png!w690x422.jpg[/img][/size][/align][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000]图3-4 数控电动针阀系列尺寸图[/color][/align][size=18px][color=#cc0000]4. 总结[/color][/size][size=14px]  综上所述,上海依阳实业有限公司开发的数控电动针阀,采用了最先进的步进电机驱动技术,技术指标达到和超过国外产品,并具有较高的性价比。[/size][size=14px][/size][hr/][size=14px][/size]

  • 【分享】《中国机械工业标准汇编——阀门卷(第二版)》

    《中国机械工业标准汇编——阀门卷(第二版)》是由中国标准出版社于2006年12月出版发行。该阀门标准汇编收集了常用阀门的标准,涉及到阀门的材料、设计、制造、检验、供货等各个方面。该标准汇编在阀门行业中得到了广泛的使用,是从事阀门设计、制造、生产及检验人员必备工具书。该标准汇编共分:阀门基础、阀门材料、阀门产品以及阀门的检验等四个部分。目录如下:一、阀门基础GB/T 1047-2005 管道元件 DN(公称尺寸)的定义和选用GB/T1048-2005 管道元件 PN(公称尺寸)的定义和选用GB/T12220-1989 通用阀门 标志GB/T12221-2005 金属阀门 结构长度GB/T12222-2005 多回转阀门驱动装置的连接GB/T12223-2005 部分回转阀门驱动装置的连接GB/T12224-2005 钢制阀门 一般要求GB/T12247-1989 蒸汽疏水阀 分类GB/T12250-2005 蒸汽疏水阀 术语、标志、结构长度GB/T12712-1991 蒸汽供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求JB/T74-1994 管路法兰 技术条件JB/T7928-1999 通用阀门 供货要求JB/T8530-1997 阀门电动装置型号编制方法二、阀门材料GB/T12225-2005 通用阀门 铜合金铸件技术条件GB/T12226-2005 通用阀门 灰铸铁件技术条件GB/T12227-2005 通用阀门 球墨铸铁件技术条件GB/T12228-2005 通用阀门 碳素钢锻件技术条件GB/T12229-2005 通用阀门 碳素钢铸件技术条件GB/T12230-2005 通用阀门 不锈钢铸件技术条件JB/T 5300-1991 通用阀门 材料JB/T 6438-1992 阀门密封面等离子弧堆焊技术要求JB/T 7248-1994 阀门用低温钢铸件技术条件JB/T 7744-1995 阀门密封面等离子弧堆焊用合金粉末三、阀门产品GB/T 4213-1992 气动调节阀GB 7512-2006 液化石油气瓶阀GB/T 8464-1998 水暖用内螺纹连接阀门GB 10877-1989 氧气瓶阀GB 10879-1992 溶解乙炔气瓶阀GB/T 12232-2005 通用阀门 法兰连接铁制闸阀 GB/T 12233-1989 通用阀门 铁制截止阀与升降式止回阀GB/T 12234-1989 通用阀门 法兰和对焊连接钢制闸阀GB/T 12235-1989 通用阀门 法兰连接钢制截止阀和升降式止回阀GB/T 12236-1989 通用阀门 钢制旋启式止回阀GB/T 12237-1989 通用阀门 法兰和对焊连接钢制球阀GB/T 12238-1989 通用阀门 法兰和对夹连接蝶阀GB/T 12239-1989 通用阀门 隔膜阀GB/T 12240-1989 通用阀门 铁制旋塞阀GB/T 12241-2005 安全阀 一般要求GB/T 12243-2005 弹簧直接载荷式安全阀GB/T 12244-1989 减压阀一般要求GB/T 12246-1989 先导式减压阀GB 13438-1992 氩气瓶阀GB 13439-1992 液氯瓶阀GB/T 13932-1992 通用阀门 铁制旋启式止回阀GB/T 14173-1993 平面钢闸门 技术条件GB/T 15185-1994 铁制和铜制球阀GB 15382-1994 气瓶阀通用技术条件GB/T 19672-2005 管线阀门 技术条件JB/T 450-1992 PN16.0~32.0MPa锻造角式高压阀门、管件、紧固件技术条件JB/T 2766-1992 PN16.0~32.0MPa锻造高压阀门结构长度JB/T 2768-1992 PN16.0~32.0MPa管子、管件、阀门端部尺寸JB/T 2769-1992 PN16.0~32.0MPa螺纹法兰JB/T 2770-1992 PN16.0~32.0MPa接头螺母JB/T 2771-1992 PN16.0~32.0MPa接头JB/T 2772-1992 PN16.0~32.0MPa盲板JB/T 2773-1992 PN16.0~32.0MPa双头螺柱JB/T 2774-1992 PN16.0~32.0MPa阶端双头螺柱及螺孔尺寸JB/T 2775-1992 PN16.0~32.0MPa螺母JB/T 2776-1992 PN16.0~32.0MPa透镜垫JB/T 2777-1992 PN16.0~32.0MPa无孔透镜垫JB/T 2778-1992 PN16.0~32.0MPa管件和紧固件温度标记JB/T 3595-2002 电站阀门 一般要求JB/T 5298-1991 管线用钢制平板闸阀JB/T 5299-1999 液控止回阀JB/T 6441-1992 压缩机用安全阀JB/T 6900-1993 排污阀JB/T 6901-1993 封闭式眼镜阀JB/T 7245-1994 制冷装置用截止阀JB/T 7352-1994 工业过程控制系统用电磁阀JB/T 7376-1994 气动空气减压阀技术条件JB/T 7387-1994 工业过程控制系统用电动控制阀JB/T 7550-1994 空气分离设备用切换蝶阀JB/T 7745-1995 管线球阀JB/T 7746-1995 缩径锻钢阀门JB/T 7747-1995 针形截止阀JB/T 7749-1995 低温阀门技术条件JB/T 8219-1999 工业过程测量和控制系统用电动执行机构JB/T 8527-1997 金属密封蝶阀JB/T 8528-1997 普通型阀门电动装置技术条件JB/T 8529-1997 隔爆型阀门电动装置技术条件JB/T 8531-1997 阀门手动装置技术条件JB/T 8691-1998 对夹式刀型闸阀JB/T 8692-1998 烟道蝶阀JB/T 8937-1999 对夹式止回阀JB/T 9081-1999 空气分离设备用低温截止阀和节流阀技术条件JB/T 9093-1999 蒸汽疏水阀 技术条件JB/T 9094-1999 液化石油气设备用紧急切断阀 技术条件JB/T 10529-2005 陶瓷密封阀门 技术条件JB/T 10530-2005 氧气用截止阀四、阀门试验和检验GB/T 12242-2005 压力释放装置性能试验规范GB/T 12245-1989 减压阀性能试验方法GB/T 12251-2005 蒸汽疏水阀试验方法GB/T 13927-1992 通用阀门压力试验JB/T 5296-1991 流量系数和流阻系数的试验方法JB/T 6439-1992 阀门受压铸钢件磁粉探伤检验JB/T 6440-1992 阀门受压铸钢件射线照相检验JB/T 6899-1993 阀门的耐火试验JB/T 6902-1993 阀门铸钢件液体渗透检查方法JB/T 6903-1993 阀门锻钢件超声波检查方法JB/T 7748-1995 阀门清洁度和测定方法JB/T 7927-1999 阀门铸钢件外观质量要求JB/T 9092-1999 阀门的检验与试验=====================================================================下载地址:http://www.instrument.com.cn/download/shtml/059818.shtml

  • 超高精度PID串级控制器和电气比例阀在轮胎硫化饱和蒸汽外温变温控制中的应用

    超高精度PID串级控制器和电气比例阀在轮胎硫化饱和蒸汽外温变温控制中的应用

    [align=center][img=饱和蒸汽温度精密控制,690,315]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211160915568591_8820_3221506_3.jpg!w690x315.jpg[/img][/align][size=14px][color=#000099]摘要:在目前的饱和蒸汽轮胎硫化工艺中,普遍还在采用电动定位器和电动执行器形式的减压阀进行温度控制。这种控温方式存在响应时间长、控温波动大和磨损引起寿命短等问题。本文介绍了采用电气比例阀和气动减压阀组合的替代方案,其中还采用了超高精度的串级PID控制器,此串级控制法替代方案可大幅提高蒸汽温度的控制精度和速度,并延长阀门的使用寿命和可在线维护。作为一种新技术,此解决方案还可推广应用到其它蒸汽加热领域。[/color][/size][size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][b][size=18px][color=#000099]一、问题的提出[/color][/size][/b][size=14px][/size][size=14px] 硫化是目前轮胎生产过程中的最后一道工序,一般通过热硫化将成型的胎胚变成了轮胎成品。目前的硫化方式基本都是根据硫化内温的介质不同来区分,而外温实现方式(或称热板温度、模温)一般都是注入一定压力的蒸汽进行温度控制。[/size][size=14px][/size][size=14px] 本文将主要讨论轮胎硫化过程中的外温变温控制技术,有关内温调控技术则将在后续报告中再进行详细阐述。[/size][size=14px][/size][size=14px] 外温和外压是轮胎硫化的主要工艺参数,其控制的好坏直接影响硫化轮胎的质量。外温的实现通常使用蒸汽作为加热介质,而蒸汽一般都是饱和蒸汽。饱和蒸汽的一个重要特性是其温度与压力之间一一对应,即饱和蒸汽的温度始终由其压力决定,而轮胎硫化外温蒸汽加热工艺就是利用此特征来调整蒸汽压力以实现对蒸汽温度的精密控制。[/size][size=14px][/size][size=14px] 在目前的大多数蒸汽温度控制过程中,如图1所示,基本都采用的是典型的单闭环PID控制方法,使用了复杂笨重的电动减压阀来控制饱和蒸汽温度,即采用一个温度传感器将信号发送给PID控制器,控制器向电动阀门定位器发送命令信号,阀门定位器控制阀门所需开度以使得温度接近设定温度。这种控制的结果是阀门必须一直工作以保持温度,循环打开和关闭等同于磨损阀门部件,最大的问题是这种带有阀门定位器形式的电动减压阀的运行速度很慢,对PID控制器的控制信号有很大的响应滞后,如果观察热电偶的信号输出,则会在目标温度周围出现正弦波形,而不会出现平滑、平坦的温度信号,因此这种控制方式往往呈现出蒸汽温度波动较大的现场。[/size][size=14px][/size][align=center][size=14px][color=#000099][img=传统单回路蒸汽温度控制结构示意图,690,170]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211160917432405_1591_3221506_3.jpg!w690x170.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#000099]图1 采用阀门定位器形式的电动减压阀蒸汽温度控制结构及其温度波动[/color][/align][size=14px][/size][size=14px] 针对上述目前电动定位器和电动执行器结构形式的减压阀在轮胎硫化蒸汽温度控制中存在响应时间长、控温波动大和磨损引起寿命短等问题,本文将介绍采用电气比例阀和气动减压阀组合的替代方案,通过超高精度的串级控制PID控制器,此替代方案可大幅度提高蒸汽温度的控制速度和精度,并延长减压阀的使用寿命。此解决方案还可以推广应用到其它蒸汽加热设备。[/size][size=14px][/size][b][size=18px][color=#000099]二、解决方案[/color][/size][/b][size=14px][/size][size=14px] 在上述传统的饱和蒸汽温度控制过程中,采用的是一个典型的闭环控制回路,即作为执行机构的带阀门定位器的电动减压阀与PID控制器和温度传感器构成一个闭环控制。[/size][size=14px][/size][size=14px] 新的解决方案则是采用了双闭环PID控制回路组成的串级控制法,其结构如图2所示。[/size][size=14px][/size][align=center][size=14px][color=#000099][img=新型双回路串行控制法蒸汽温度控制结构示意图,690,223]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211160918269307_9385_3221506_3.jpg!w690x223.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#000099]图2 采用超高精度PID控制器、电气比例阀和气动减压阀的串行控制结构及其温度波动[/color][/align][size=14px][/size][size=14px] 在图2所示解决方案中,采用了经典的串级控制结构,即温度传感器、气动减压阀、电气比例阀和串级PID调节器组成一个双回路闭环控制系统。其中自带压力传感器和PID控制板的电气比例阀与气动减压阀构成次回路,用于调节气动减压阀的开度;温度传感器、串级PID控制器和次级回路再构成主回路,主回路采集硫化箱温度,经PID计算后输出控制信号给次回路中的电气比例阀,这里的次回路此时相当于主回路的执行器。[/size][size=14px][/size][size=14px] 与传统单回路控制相比,这种结合了电气比例阀和高精度PID调节器,并采用了串级控制法的蒸汽温度控制系统,充分发挥了串级控制的特点,有以下几方面的优势:[/size][size=14px][/size][size=14px] (1)可明显改善蒸汽温度控制精度和速度,控制温度的变化曲线平摊且与设定曲线非常接近,蒸汽温度达到稳定可节省几十分钟。[/size][size=14px][/size][size=14px] (2)对于高压饱和蒸汽的压力扰动具有较迅速和较强的克服能力。[/size][size=14px][/size][size=14px] (3)可消除次回路(气动减压阀和电气比例阀)的非线性特性的影响。[/size][size=14px][/size][size=14px] (4)气动减压阀可采用不同规格的气动圆顶加载压力调节器,可与各种精度和流量的电气比例阀组合实现不同规格轮胎硫化中任意设定温度的自动控制。[/size][size=14px][/size][size=14px] (5)先进的电气比例阀替代了传统的电气转换器(I/P和E/P),不再需要定期重新校准的繁复操作,不再需要仪表空气而只需加装气体过滤器即可,也不会不断排放空气减少压缩控制的浪费,重要的是控制精度可以达到任何设定点的±0.1%。[/size][size=14px][/size][size=14px] 总之,上述解决方案是目前大多数蒸汽温度控制技术的升级换代,可大幅提高轮胎硫化过程中蒸汽温度的控制精度和速度,此解决方案完全可以推广应用到其它蒸汽加热领域。[/size][size=14px][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=14px][/size]

  • 【资料】中文书:〈微传感器〉

    【资料】中文书:〈微传感器〉

    [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/09/200609111657_26489_1618618_3.jpg[/img]微米纳米科学与技术丛书作者:《微传感器》章吉良等定价:每册39.00元2005年12月出版上海交通大学出版社传感技术是现代信息技术(IT)的三大基础之一。在《微传感器》一书中详细介绍了各类机构机械传感器、热微传感器,磁微传感器,辐射和光微传感器,声微传感器,化学和生物微传感器,集成、智能和灵巧传感器,微传感器阵列和微传感器网络的工作原理、制备技术和应用,重点介绍了各类传感器的最新发展动态。微执行器是现代自动控制技术的关键技术。近年来,随着微电子技术和微细加工工艺的书信速发展,特别是微纳米技术的蓬勃兴起,为微执行器的开发、研究提供了有力的技术支持。《微执行器》一书共分9章,系统阐述和介绍了微执行器中电磁型微马达、光学执行器、微阀门、微型泵的基本原理、技术基础、制造工艺和实用实例。

  • 关于萨姆森定位器如何控制阀门位置

    电气阀门萨姆森定位器是一种从控制器或控制系统中接受4~20mA直流直流电流信号,并向角行程气动执行机构输送空气来控制阀门位置的装置。并且阀位变送器把当前的开启状态等比列转换成4~20mA直流电流信号。定位器输出的电流信号提高了系统的稳定性。不用另装阀位变送器的支架。正向和反向,单作用和双作用之间可方便转换。 对于小型执行机构可通过缩小定位器的节流孔来防止震荡。 空气消耗量少,经济性好。电气阀门萨姆森定位器在5~200Hz范围内无共振现象。 正向和反向,单作用和双作用之间可方便转换。 对于小型执行机构可通过缩小定位器的节流孔来防止震荡。 空气消耗量少,经济性好。 不用更换零件就可以实现1/2范围内的分程控制

  • 【原创】隔膜泵选型和分类作用

    【原创】隔膜泵选型和分类作用

    摘要:主要阐述了隔膜泵的组成和分类,以及调节间的类型、执行机构、作用方式、流量特性等选择原则和方法,并对调节阎选择的方法、原则进行了分析。关键词:控制阀 隔膜泵 分类 选择 分析隔膜泵在过程控制中的作用是接受调节器或计算机的控制信号,改变被调介质的流量,使被调参数维持在所要求的范围内,从而达到生产过程的自动化。如果把自动调节系统与人工调节过程相比较,检测单元是人的眼睛,调节控制单元是人的大脑,那么执行单元—隔膜泵就是人的手和脚。要实现对工艺过程某一参数如温度、压力、流量、液位等的调节控制,都离不开隔膜泵。因此正确选择隔膜泵在过程自动化中具有重要意义。 1 隔膜泵的组成与分类隔膜泵又称控制泵,是执行器的主要类型,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。隔膜泵一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,隔膜泵可以分为气动、电动、液动三种,即以压缩空气为动力源的气动隔膜泵,以电为动力源的电动隔膜泵,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动隔膜泵,另外,按其功能和特性分,还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型隔膜泵等。隔膜泵的产品类型很多,结构也多种多样,而且还在不断更新和变化。一般来说阀是通用的,既可以与气动执行机构匹配,也可以与电动执行机构或其他执行机构匹配。 2 隔膜泵类型的选择2.1隔膜泵的阀体类型选择阀体的选择是隔膜泵选择中最重要的环节。隔膜泵阀体种类很多,常用的有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等10种。在选择阀门之前,要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析,收集足够的数据,了解系统对隔膜泵的要求,根据所收集的数据来确定所要使用的阀门类型。在具体选择时,可从以下几方面考虑:(1)阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。(2)耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯、阀座接合面每一次关闭都会受到严重摩擦。因此阀门的流路要光滑,阀的内部材料要坚硬。(3)耐腐蚀由于介质具有腐蚀性,在能满足调节功能的情况下,尽量选择结构简单阀门。(4)介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。(5) 防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化不仅影响流量系数的计算,还会形成振动和噪声,使阀门的使用寿命变短,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。

  • 阀门定位器的技术演变及其更新换代——电气比例阀

    阀门定位器的技术演变及其更新换代——电气比例阀

    [color=#ff0000]摘要:针对气动调节阀中的阀门调节装置,本文介绍了调节装置的技术发展过程,描述了调节装置从机械阀门定位器发展到电气阀门定位器和电气比例阀压力控制器的技术更新过程和内容。特别是针对目前广泛使用的电气阀门定位器与基于最新技术的电气比例阀压力控制器进行了详细对比,说明了电气比例阀势必会替代目前所使用的各种阀门定位器。本文还详细介绍了基于串级控制方法的电气比例阀压力控制器的典型应用。[/color][align=center][img=阀门定位器的技术发展及其更新换代——电气比例阀,590,395]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150224314813_1592_3221506_3.jpg!w690x462.jpg[/img][/align][align=center][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][b][size=24px][color=#ff0000]1. 阀门定位器的技术发展过程[/color][/size][/b] 为了对气动调节阀进行自动调节以准确控制流体介质的流量和压力,作为气动调节阀的主要配套附件,阀门定位器接受外部调节器的控制信号,通过在气动调节阀顶部输入较大压力使得调节阀阀杆上下移动,从而实现对气动调节阀阀门开度的准确调节。阀门定位器的技术发展经历了以下几个阶段:[b][size=18px][color=#ff0000]1.1 机械阀门定位器[/color][/size][/b] 图1所示为气动调节阀与经典的机械式阀门定位器配套运行的原理图。[align=center][color=#ff0000][img=01.机械阀门定位器,500,434]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150229559032_2716_3221506_3.jpg!w690x600.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#ff0000][b]图1 气动调节阀与机械阀门定位器的工作原理图[/b][/color][/align] 当阀门定位器有信号输入时,力矩马达产生电磁场,杠杆2受电磁场力影响带动挡板靠近喷嘴。喷嘴的背压增加,经过气动放大器放大后,将气源的一部分送入气动薄膜调节阀的顶部气室,随着顶部气室压力的增大,隔膜向下变形使得阀杆带着阀芯向下移动逐渐将阀门开度变小。此时,与阀杆相连的反馈杆(图中摆杆)绕着支点向下移动,使轴的前端向下移动,与其连接的偏心凸轮做逆时针旋转,滚轮顺时针旋转向左移动,从而拉伸反馈弹簧。 由于反馈弹簧拉伸杠杆2下段向左移动,此时就会与力矩马达输出的力矩达到平衡,于是阀门就固定在某个位置不再动作。在阀门定位器运行过程中,它将阀杆上下位移信号作为反馈测量信号,以外部控制器的输入信号作为设定信号,并进行比较,当两者有偏差时,改变其到执行机构的输出信号,使执行机构动作,建立阀杆位移量与外部控制器输出信号之间的一一对应关系。由此可见,阀门定位器是以阀杆位移为测量信号,以外部控制器输入为设定信号,以气体压力输出为执行器的闭环反馈控制系统,即外部控制器的输出信号对应于气动调节阀的开度大小。[b][size=18px][color=#ff0000]1.2 电气阀门定位器[/color][/size][/b] 从上述机械阀门定位器的工作原理可以看出,阀门定位器主要起到两个作用,一是提供与控制电信号成线性关系的气体压力给气动调节阀,从而改变调节阀的开度大小;二是测量和反馈阀杆位置,以准确知道气动调节阀的开度大小。随着技术的进步,出现了如图2所示的电气转换器来代替机械阀门定位器中的喷嘴、挡板调压系统,以实现对输出气体压力的调节控制,从而实现阀门位置的精确定位,其工作原理如图3所示。[align=center][b][color=#ff0000][img=02.电气转换器,300,315]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150230296831_4135_3221506_3.jpg!w690x726.jpg[/img][/color][/b][/align][align=center][b][color=#ff0000]图2 电气转换器(I/P或E/P转换器)[/color][/b][/align][align=center][b][color=#ff0000][img=03.电气阀门定位器工作原理图,600,313]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150230490440_5933_3221506_3.jpg!w690x361.jpg[/img][/color][/b][/align][align=center][b][color=#ff0000]图3 气动阀门定位器的工作原理图[/color][/b][/align] 电气转换器的输入电流/电压信号与输出压力信号成比例关系,如输入信号从4-20mA变化时,电气转换器的输出气体压力会在20-100kPa范围内变化,从而将电流信号转换成了压力信号。电气转换器相当于是一个1:1的放大器,只不过其接收的是电信号。由于电气转换器与气动调节阀没有机械连接,因此比机械阀门定位器具有安装、调试、维修方便等优点。 电气转换器可以直接安装在气动调节阀上来使用,不需要安装反馈阀杆,但因没有反馈环节,无法成为一个闭环控制系统。因此,通常是将电气转换器与阀杆定位功能配套使用,构成电气阀门定位器。 由于组合了电气转换器和阀门定位功能,使得电气阀门定位器的功能和作用有了进一步的扩展,如可用来提高阀门位置的线性度。另外,由于克服了阀杆摩擦力和消除了调节阀不平衡力的影响,电气阀门定位器很适合应用在高压介质、高压差场合、快速调节场合以及想改善调节阀流量特性的场合,也还适用于大口径调节阀和高低温介质调节阀。目前,电气阀门定位器已经在逐步替代机械阀门定位器,是目前市场上的主流阀门定位器。[b][size=18px][color=#ff0000]1.3 电气比例阀压力控制器[/color][/size][/b] 从上述电气阀门定位器工作原理可以看出,电气转换器使用过程中并不知道加载到气动调节阀膜片上的压力值是多少,还需增加阀杆位置反馈装置才能实现阀门开度的准确测量和控制。这也就是说,如果准确已知加载在气动调节阀膜片上的气体压力值,根据此压力与膜片变形量和阀杆的线性关系,就可以准确知道压力与气动调节阀开度的线性关系。由此,此问题就可以归结为气动调节阀顶部气室内的气体压力测量和控制问题。 电气比例阀作为一种高速和准确的压力控制器,是近十年来发展起来的新技术,它使用了两个高速伺服或电磁(或压电)阀来根据需要增加或降低气体压力以实现减压压力控制。与电气转换器技术相比,电气比例阀压力控制器提供了更高的压力和更大的灵活性和鲁棒性。典型的电气比例阀压力控制器及其工作原理如图4所示。[align=center][color=#ff0000][b][img=04.电气比例阀及其工作原理示意图,550,355]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150231124953_2987_3221506_3.jpg!w690x446.jpg[/img][/b][/color][/align][b][/b][align=center][b][color=#ff0000]图4 电气比例阀压力控制器及其工作原理图[/color][/b][/align] 如图4所示,电气比例阀的基本工作原理是一种典型的气体动态平衡法,即通过使用一个高速进气阀和一个高速排气阀使内部压力保持动态平衡,使得位于两阀中间位置处的压力保持在所需的设定值上。一个压力传感器监控输出压力,一个数字或模拟控制器同时调节伺服阀(电磁阀)的快速开启关闭以控制设定点压力。 从结构上来说,电气比例阀是一个完整的闭环控制阀,包括两个高速电磁阀、一个底座、一个积分压力传感器和一个电子PID控制电路。 在电气比例阀压力控制器中,二个高速电磁阀分别控制进气、出气。进气阀门的操控与电子电路供给的压力信号成比例。内置压力传感器测量输出压力并提供反馈信号到PID控制电路。反馈信号与压力控制设定值相比较,当二者之间不同时,使其中一个阀门打开。如果要达到系统所需的压力,就会使进气阀动作,按比例消除比较信号中的差异。 典型电气比例阀通常需要直流电源和代表压力设定点的模拟信号进行工作。控制器通常接受电流(4~20mA)或电压(通常0~10或0~5VDC)输入信号。除了常见的模拟信号标准外,带数字电路的型号还可以接受串口通信(如RS-485或DeviceNet)。电气比例阀还提供代表压力传感器的模拟信号输出。有些型号的电气比例阀还会包含一个小放气阀(向大气排放少量气体),以便在非常低或无流量情况下使用。[b][size=24px][color=#ff0000]2. 电气比例阀与电气转换器的对比[/color][/size][/b] 从上述的介绍可以看出,电气转换器和电气比例阀的基本功能相同,都可用来进行减压控制,都属于电子式减压阀,但所用技术、功能和指标并不相同。表1对这两类压力调节阀进行更详细的对比。[align=center][b][color=#ff0000]表1 电气比例阀和电气转换器性能比较表[/color][/b][/align][align=center][img=T1.电气比例阀和电气转换器比较表,600,451]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150231388150_4925_3221506_3.jpg!w690x519.jpg[/img][/align][align=center][/align] 由此可见,电气比例阀压力控制器可以提供快速高精度的压力控制,并能够提供所控压力的反馈信号,而且电气比例阀压力控制器可以直接连接到气动调节阀上使用,应用和维护更加的简便,可完全替代电气阀门定位器,这也是目前各种流量压力应用领域的发展趋势。[b][size=24px][color=#ff0000]3. 电气比例阀压力控制器的典型应用[/color][/size][/b] 结合各种减压型气动调节阀,结合各种减压型气动调节阀电气比例阀压力控制器可应用于各种流体介质的压力和流量控制,最典型的应用场景是外置压力传感器对减压介质的压力进行准确控制,如图5所示。[align=center][b][color=#ff0000][img=05.电气比例阀压力控制器典型应用,600,397]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212150232117234_9508_3221506_3.jpg!w690x457.jpg[/img][/color][/b][/align][align=center][b][color=#ff0000]图5 电气比例阀结合外置传感器和控制器的压力控制[/color][/b][/align] 对于一般采用电气阀门定位器和电气比例阀压力控制器的气动调节阀控制回路,它们都可以直接安装在气动调节阀上进行控制,但只能与气动调节阀顶部气室形成控制回路,仅相当于一个电子信号控制阀门开度的控制器,无法对被控流体介质压力进行反馈控制,而这恰恰是所有装置希望实现的最终目的。 为了实现工程应用中工艺压力的准确控制,如图5所示,最准确和可靠的方法是增加压力传感器对被控介质压力进行实时测量,传感器压力型号反馈到外置PID控制器,由PID控制器根据设定值或设定程序对电气比例阀进行控制。由此,外置的压力传感器和PID控制器,与电气比例阀和气动减压阀构成一个完整的闭环控制回路,可真正实现介质压力的准确和快速控制。 图5所示的电气比例阀压力控制典型应用,其最大特点是采用了串级控制方法,可充分发挥串级控制的优势,在实现无超调快速控制的同时,还可以达到很高的控制精度。[b][size=24px][color=#ff0000]4. 总结[/color][/size][/b] 从上述技术综述和分析对比可以看出,电气比例阀采用了更新的技术,与现有传统的电气转换器相比具有更优异的性能,电气比例阀正在快速对电气转换器形成升级替换,特别是随着电气比例阀的价格逐渐降低,已逐渐成为电气压力控制领域内主要产品。 另外,由于电气比例阀内置了压力传感器和PID控制器,同时结合串级、比值和分程等复杂控制模式,为电气比例阀提供了极其丰富的拓展应用,可广泛应用于许多压力控制场合,即采用电气比例阀可很方便的与其他物理量(如温度、位移、出力等)的探测和控制组成更复杂的控制回路,实现众多工业应用领域中的精密控制功能。[align=center][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~[/align]

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