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电动调节阀的结构和原理,常见故障及处理方法!

日期:2020-01-11 05:11
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摘要:电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行元件。该结构由电动执行机构和调节阀组成,通过机械连接、调试、安装等方式连接组装,形成电动调节阀。

电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行元件。该结构由电动执行机构和调节阀组成,通过机械连接、调试、安装等方式连接组装,形成电动调节阀。

在过程控制系统中,执行机构接收调节器的指令信号,并将其转换成相应的角位移或线性位移,以操纵调节器,改变被控对象的能量或材料,实现自动控制。过程控制。在任何自动控制系统中,执行器都是必不可少的部件。如果传感器类似于控制系统的感觉器官,调节器就是控制系统的大脑,执行器可以类似于完成特定工作的手。

执行机构经常在高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、气蚀、高压差等条件下工作,使用条件差,因此,它是整个控制系统的薄弱环节。如果执行机构的选用或使用不当,往往会给生产过程的自动化带来困难。在许多情况下,由于介质的易燃性、爆炸性和毒性,控制系统的控制质量会下降,调节会失效,甚至造成严重事故。因此,必须充分注意执行机构的正确选择、安装和维护。

根据驱动功率的不同,执行机构可分为气动执行机构、液压执行机构和电动执行机构。

电动调节阀的上部为执行机构,执行机构接收调节器发出的0-10 mADC或4-20 mADC信号,并将其转换成相应的线性位移,驱动调节阀的下部动作,直接调节流体的流量。各种电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机构)的结构因操作条件的不同而不同,*常用的是单座和双座。

其电动执行机构主要由隔离电气部分和传动部分组成。电机是连接两个隔离部件的中间部件。电机根据控制要求输出扭矩,通过多级正齿轮传递给梯形螺杆。梯形螺钉将扭矩转换为穿过螺纹的推力。因此,梯形螺杆通过自锁输出轴将线性行程传递给阀杆。执行机构的输出轴上有防止传动的止动环,输出轴的径向锁紧装置也可以作为位置指示器。

输出轴的止动环上连接有一个旗杆。旗杆与输出轴同步运行。输出轴的位移通过与旗杆连接的架板转换成电信号,作为阀位的比较信号和反馈输出提供给智能控制板。同时,执行机构的行程可由机架板上的两个主限位开关限制,并由两个机械限位开关保护。

电动执行器以电机为驱动源,直流电流为控制反馈信号。原理框图如图3所示。当控制器的输入端有信号输入时,将信号与位置信号进行比较。当两个信号之间的偏差大于规定的死区时,控制器产生功率输出,驱动伺服电机沿减小偏差的方向转动减速器的输出轴,直到偏差小于死区。此时,输出轴稳定在与输入信号相对应的位置。

控制器由主控制电路板、传感器、带LED的操作键、分相电容器、端子等组成。智能伺服放大器是基于一种特殊的单片机。模拟信号和阀阻信号通过输入回路转换成数字信号。微处理器根据采样结果显示结果,通过人工智能控制软件后输出控制信号。

通过改变阀芯与阀座之间的流通面积,即改变阀门的阻力系数,可以调整工艺参数。

下图显示了直通式单座和直通式双座的典型结构。它由上盖(或高温上盖)、阀体、下盖、阀芯和阀杆部件、阀座、填料、压板等组成。

单阀座阀体内只有一个阀芯和一个阀座,其特点是结构简单,泄漏小(甚至完全切断),允许压差小。因此,适用于泄漏量小、工作压差小的场合。在应用中,应特别注意允许的压差,防止阀门关闭。直通式两座调节阀的阀体中有两个滑阀和阀座。与同口径的单座阀相比,流量约为20%-25%。由于上、下两个阀芯体的作用可以相互抵消,但上、下两个阀芯不易同时关闭,所以双座阀具有允许压差大、泄漏大的特点。因此,适用于两端压差大、泄漏要求低的清洁介质。它不适用于高粘度和含纤维场合。

故障1:执行器不动,但控制模块的电源和信号灯亮。

处理方法:检查电源电压是否正确;电机是否断开;十芯插头是否从每线的端头到端头断开;电机、电位器、电容器的插头是否良好;通过以下方法判断控制模块是否良好:比较和交换的方法。

故障2:执行器不移动,电源灯亮,信号灯熄灭。

处理方法:检查输入信号的极性是否正确,通过比较交换的方法判断控制模块是否良好。

故障3:调节系统参数设置不当导致执行器频繁振荡。

处理方法:调节器参数设置不当,会引起系统不同程度的振荡。对于单回路控制系统,当比值带过小、积分时间过短、微分时间和微分增益过大时,会发生振荡。通过系统整定,可以合理地选择这些参数,使回路保持稳定。

故障4:执行器电机发热快,摆动爬行,短时间内停止动作。

处理方法:用交流2V电压表测量控制模块的输入是否受交流干扰;检查信号线是否与电源线隔离;电位器、电位器的分布是否良好;反馈模块的动作是否正常。

故障5:执行机构一步一步地移动,爬行并缓慢移动。

处理方法:检查操作员信号的工作时间是否正确。

故障6:执行器位置反馈信号太大或太小。

处理方法:检查“零”和“行程”电位器的调整是否正确,更换控制模块进行判断。

故障7:执行机构加信号后完全打开或关闭,限位开关未停止。

处理方法:检查控制模块的功能选择开关是否在正确位置,“零”和“行程”电位器的调整是否正确,更换控制模块进行判断。

故障8:执行器振荡,吹口哨。

处理方法:主要是因为灵敏度太高,不敏感区太小,太敏感,导致执行器小回路不能稳定而产生振荡,可逆顺时针微调灵敏度电位器降低灵敏度;流体压力差NGE太多,执行机构推力不足;控制阀选择太大,阀门经常在小启动。做。

故障9:执行器动作异常,但限位开关动作后电机不停机。

处理方法:检查限位开关、限位开关接线是否有故障,更换控制模块进行判断。

故障10:执行器皮带断裂。

处理方法:检查执行机构内部传动部分是否损坏、卡滞,“零”和“行程”电位器调整是否正确,限位开关是否正确。