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电子式电动减压阀控制原理

  • 发布日期:2019-09-06      浏览次数:1662
    • 之前介绍SY42AX煤矿水管路减压阀应用案例,现在介绍电子式电动减压阀控制原理减压阀是通过调节,将进口压力减至某一需要的出口压力,并依靠介质本身的能量,使出口压力自动保持在稳定的安全压力范围之内。从流体力学的观点看,减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件,即通过改变节流面积,使流速及流体的动能改变,造成不同的压力损失,从而达到减压的目的,然后依靠控制与调节系统的调节,使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。目前,市场上存在的电子减压阀结构复杂、成本高、调节精度低。由PS系列和3610系列直行程电动执行机构和低流阻直通单座阀组成。(也可配其它品牌直行程执行机构)。电动执行机构为电子式一体化结构,内有伺服放大器,输入控制信号(4-20mADC或1-5VDC)及电源即可控制阀门开度,达到对压力、流量、液位、温度等工参数的调节。具有动作灵敏、连线简单、流量大、体积小、调节精度高等特点。控制精度和性能比DKZ型有明显提高。电动执行机构内有伺服系统、无需另配伺服放大器,有输入信号及电源即可控制运转,连线简单,阀体为直通单座无底盖上导向结构,阀芯为柱塞型结构,具有体积小、重量轻、流量大、调节精度高等特点,适用于流量大,泄漏量要求严格的场合。


      电子式电动减压阀控制原理技术实现思路
      本技术所要解决的技术问题在于克服现有减压阀的缺点,提供一种结构简单、成本低、调节速度平稳且调节速度快的电子减压阀。解决上述技术问题所采用的技术方案为:上阀壳底部设置有下阀壳,在下阀壳腔e左侧壁上加工有输入孔g、底部中心设置有弹簧,顶部中心加工有通孔d与下阀壳第二腔f相联通,下阀壳第二腔f顶部中心加工有第二通孔b,第二通孔b的内壁上设置有密封垫圈,下阀壳第二腔f右侧壁上加工有输出孔C,输出孔c上设置有连接管,连接管上设置有安装有压力传感器的接头,压力传感器通过导线与计算机相连;上阀壳腔内设置有电机,电机通过导线与计算机相连,电机的动力输出轴上设置有滚珠丝杠,滚珠丝杠的螺母固定在上阀壳上、螺杆伸入到下阀壳腔e内,滚珠丝杠的螺杆与弹簧之间设置有阀瓣,阀瓣上设置有密封垫圈。

      上海申弘阀门有限公司主营阀门有:蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀本技术的电机为步进电机或伺服电机。由于本技术采用步进电机或伺服电机通过滚珠丝杠控制阀瓣的上下移动来控制阀门的开度大小,具有调节精度高、调节速度平稳且调节速度快的优点,电子式控制单元采用的混合集成电路,被设计成匣子形状,包含完整的保护功能,可现场控制或远程控制,并用树脂浇铸密封。驱动电机采用AC可逆电机,反馈量检测采用高性能导电塑料电位器,是具有1/250分辨能力的高可靠性经济类型产品。该执行机构几乎具备了调节本身所需求的各种动作变换功能以及开度信号功能和手动功能等。


       
      电子式电动减压阀控制原理电子式电动执行器产品特点

      1、执行器设计有伺服系统(无需另配伺服放大器),只需接入DC4~20mA(或DC1~5V)信号和AC220V单相电源即可工作。内设接线端子,接线极为简单方便。
      2、执行器的关键部件─控制器,采用的混合集成电路,用树脂密封浇铸,外形为匣状,体积小,可靠性高。
      3、驱动量的反馈检测采用高性能导电塑料电位器,分辨率<0.4%。
      4、具备自诊断功能,当发生故障时,控制器上的指示灯会立即发出指示信号。
      5、用状态选择开关可以设定断信号时,(阀芯处于全开,全闭或自锁状态)。
      6、用状态选择开关可以设定(正、反动作)。
      7、用状态选择开关可以设定输入信号为(DC4~20mA或DC1~5V)。
      8、调整工作零点(始点)和行程(终点)简单易行。
      9、当突然断电时,能确保阀芯自锁。
      10、采用同步皮带传动,有效降低了噪音。
      11、延时保护功能,额定负载时,能实行状态自锁,故障发生时,能立即起动保护,并可反向运行取消延时保护。

      电子式电动减压阀控制原理主要技术参数

       

       

      参数名称

      3810系列

      3410系列

      控制机构

      输入信号

      4~20mADC或1~5VDC

      220VAC开关信号

      开度信号

      4~20mADC(负荷电阻500Ω以下)

      反馈4~20mADC或0~1.0KΩ

      死区

      0.8~1.0%可调到0.4%

       

      零点调整

      25%

       

      量程调整

      20~99%

       

      基本误差、回差

      1.0%

       

      控制限位、开关

      开侧、闭侧

      开侧、闭侧

      开度检测

      精密导电塑料电位器

      精密导电塑料电位器

      动力

      电源

      AC220±10%    50Hz

      AC220±10%    50Hz

      驱动电机

      AC可逆单相齿轮减速电机

      AC可逆单相齿轮减速电机

      耗电功率

      A型

      50 VA

      50 VA

      B型

      150 VA

      150 VA

      C型

      220 VA

      220 VA

      D型

      350VA

      350VA

      附属机构

      过载保护单元

      A、B型任选,C、D型*

       

      力矩开关

      角行程可以安装(选择件)

      角行程可以安装(选择件)

      空间加热器

      选择件,但防爆型不装

      选择件,但防爆型不装

      手动机构

      便携式手动曲柄

      便携式手动曲柄

      安装条件

      环境温度

      普通型无加热器-10℃~+60℃

      普通型无加热器-10℃~+60℃

      普通型有加热器-35℃~+60℃

      普通型有加热器-35℃~+60℃

      防爆型-10℃~+60℃

      防爆型-10℃~+60℃

      允许振动

      1.5G以下

      1.5G以下

      相对湿度

      普通型95%以下,防爆型45~85%

      普通型95%以下,防爆型45~85%

      环境气体

      无腐蚀性气体

      无腐蚀性气体

      接线口

      普通A、B、C型2-PF1/2

      普通A、B、C型2-PF1/2

      普通D型和防爆型2-PF3/4

      普通D型和防爆型2-PF3/4

      配线口

      信号线屏蔽并与电源线隔离

       

      保护等级

      IP55

      IP55

      防爆等级

      EXd  II   BT4

      EXd  II   BT4

       

      1、产品基本型号          2、是否带力矩开关           3、是否带外部限位箱(防爆型)

      4、是否带加热器          5、支架代号


      电子式电动减压阀控制原理技术保护点】
      直行程电子式电动执行器是以AC 220V单相交流电源作为驱动电源,接受来自调节器的控制信号(DC 4-20mA 或 DC 1-5V),实现预定直线运动功能的新型执行器。具备了调节阀要求的各种动作变换功能及阀位开度信号。 341型为直行程开关式电动执行器。是以AC 220V单相交流电源作为驱动电源,控制信息采用正、反切换接点信号。一种电子减压阀,其特征在于:上阀壳(1)底部设置有下阀壳(9),在下阀壳(9)腔(e)左侧壁上加工有输入孔(g)、底部中心设置有弹簧(9),顶部中心加工有通孔(d)与下阀壳(9)第二腔(f)相联通,下阀壳(9)第二腔(f)顶部中心加工有第二通孔(b),第二通孔(b)的内壁上设置有密封垫圈(10),下阀壳(9)第二腔(f)右侧壁上加工有输出孔(c),输出孔(c)上设置有连接管(6),连接管(6)上设置有安装有压力传感器(4)的接头(5),压力传感器(4)通过导线与计算机(3)相连;上阀壳(1)腔内设置有电机(2),电机(2)通过导线与计算机(3)相连,电机(2)的动力输出轴上设置有滚珠丝杠(11),滚珠丝杠(11)的螺母固定在上阀壳(1)上、螺杆伸入到下阀壳(9)腔(e)内,滚珠丝杠(11)的螺杆与弹簧(9)之间设置有阀瓣(8),阀瓣(8)上设置有密封垫圈。


      电子式电动减压阀控制输出轴上限调整
          ①当状态开关设定为“正动作状态”时即随着输入信号的减少,输出轴向上运动,将输入信号慢慢减小,当输入信号处于3.7mA~3.95mA时,调整并紧固好外侧限位凸轮,使限位开关动作,输出轴停止向上运动。
          ②当状态开关设定为“反动作状态”时,即随着输入信号的增大,输出轴向上运动,将输入信号慢慢增大,当输入信号处于20.2mA~20.5mA范围时,调整并紧固好外侧限位凸轮,使限位开关动作,输出轴停止向上运动。
      电子式电动减压阀控制出轴下限调整
          ①当状态开关设定为“正动作”时,即随着输入信号的增大,输出轴向下运动,将输入信号慢慢增大,当输入信号处于20mA时,确认阀杆不动,即阀芯被关闭,继续将输入信号慢慢增大,使得输出轴内的弹簧被压缩,当输出轴下降约T=1mm时,调整并紧固好内侧限位凸轮,使限位开关动作,输出轴停止向下运动,即设计保证T=1mm时,执行器达到额定输出力。
          ②当状态开关设定为“反动作状态”时,即随着输入信号的减少,输出轴向下运动,将输入信号慢慢减小,当输入信号处于4mA时,确认阀杆不动,即阀芯被关闭,继续输入信号慢慢变小,使得输出轴内的弹簧被压缩,当输出轴下降约T=1mm时,调整并紧固好内侧限位凸轮,使限位开关动作,输出轴停止向下运动,即设计保证T=1mm时,执行器达到额定输出力。


      一、 电子式电动减压阀控制日常维护工作内容
        调节阀日常维护工作内容分为巡回检查和定期维护两部分,巡回检查工作内容如下。
        1、向当班工艺操作人员了解调节阀的运行情况。
        2、查看调节阀和有关附件的供给能源(或电源)
        3、检查液压油系统运行情况。
        4、检查调节阀的各静、动密封点有无泄漏。
        5、检查调节阀连接管线和接头有无松动或腐蚀。
        6、检查调节阀有无异常声音和较大振动,检查供给情况。
        7、检查调节阀的动作是否灵活,在控制信号变化时是否及时变化
        8、侦听阀芯、阀座有无异常振动或杂音。
        9、发现问题及时处理。
        10、做好巡回检查的记录,并归档。


      电子式电动减压阀控制原理维护:
        直行程调节阀的电子式电动执行器,主要包括控制可调电位器动触头及调节阀开度大小的电动机皮带传动机构和根据预置信号输入电路与调节阀开度反馈信号控制电机正、反向或停止运转的电子控制器。由于其传动机构为皮带传动,因此易产生滑动而丢失转数,影响阀门开度的准确性。正常运行后要进行维护和保养。调节阀作为自动化控制系统的一部分,其维护应与自动化仪表和其他设备同时进行。维护与一般仪表的维护类似,可分为被动性维护、预防性维护和预见性维护。被动性维护是当调节阀等设备出现故障时才进行维护的一种维护方法。由于设备发生故障才维护,因此常常造成生产过程停车,严重时甚至出现设备损坏或人员伤亡等。被动性维护是生产过程所不希望的维护,预防性维护是根据过去的运行经验,按时间进行维护的一种维护方法。例如,常用的定期维护就是预防性维护,它根据不同设备的运行情况制定相应的维护时间表,在设备还没有出现故障时就进行维护。由于故障没有发生就进行维护,因此,可大大降低故障发生概率。但这种维护方法并没有将当前使用的该调节阀实际情况进行分析,常常对还可以使用一定时间的调节阀进行拆装和检查,浪费了时间和资源。预见性维护从当前使用的调节阀数据分析出发,预见该调节阀的状态,从而使调节阀得到大限度的利用。与本文相关的论文:自力式煤气调压阀组​