品牌 | 申弘 | 加工定制 | 是 |
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连接形式 | 法兰 | 材质 | 碳钢,不锈钢,黄铜,铸铁,铸铜,球墨铸铁,合金钢,铜合金,塑料,陶瓷,PPR,PVC,衬氟,铜 |
适用介质 | 水,蒸汽,油品,各种高腐蚀化学介质,弱酸碱介质,氨气,氮气,氧气,氢气,液化气,空气,煤气,含尘气体 | 压力环境 | 常压 |
工作温度 | 常温 | 流动方向 | 单向 |
驱动方式 | 电子 | 零部件及配件 | 定位器 |
形态 | 柱塞式 | 类型 | 直通式 |
密封形式 | 硬密封式 | 公称通径 | 15-800mm |
PLC电动压力调节阀 产品概述
本发明属于电动阀门开度控制技术领域,特别涉及一种基于plc的电动阀门控制系统及其使用方法。电动压力控制系统,是由电动调节阀、压力变送器、压力调节仪组成,可以完成现代工业过程中对管道压力的全自动控制。具有安装方便、响应快、控制精度高、整定方便、性能可靠等特点。广泛适用于化工、食品、生物医药、环保、冶金、给排水、造纸、电力等行业。
电动压力控制系统,已在蒸汽管道、天然气管道上控制压力上得到了广泛的使用。在工厂生产制造改装自动压力控制系统上取得了重要的突破,形成了一套智能化、专业化的控制系统。压力变送器根据测定的压力反馈4-20ma.DC电流信号,在控制台中与设定值比较,当两者之差达到一定数值后,控制台向电动调节阀发出调节信号。电动减压阀而电动调节阀的执行机构按此信号,使阀杆带动阀芯产生位移,改变通过调节阀的流量,直到测试点压力达到要求.从而达到自动调节压力的目的。
背景技术:
电动阀门广泛应用在需要温度、流量、压力控制的场合。这些阀门应用往往是分布在远离mcc控制室或者安装现场环境较为恶劣。国产阀门自带的控制器集合在执行机构内,控制器为电子封装结构,它接收来自控制室的阀门开度电流信号,经自身内部处理后直接控制阀门开度。由于受现场传输距离、电磁环境、高温和电流共模故障影响。控制器引起的阀门故障率居高不下。因此利用plc高可靠性、高运算能力的特点。设计并改造一种利用设备自带的plc模块替代阀门控制器,用开关量远传输出直接控制阀门,将比阀门控制器更为直观、更高稳定性。
压力变送器在测量过程中会出现一些故障影响生产的正常进行,现总结一些常见问题及解决办法。首先要考虑的就是仪器的测量准确度,如果工作对测量精度要求较高的情况下,一般选择进口压力变送器, 对于测量精度要求一般的工作,选择国产智能压力变送器就足够了,如果介质是普通液体和气体介质,可选择 SY5088普通型智能压力变送器。如果介质是强腐蚀性,那就选择防腐性智能压力变送器,高温介质选用高温型智 能压力变送器。同时还要考虑介质粘度,成份含量,工艺要求,来综合选择合适的。智能压力/差压显示控制仪采用了模糊控制原理和传统PID相结合的控制方式进行控制,使得控制过程具有响应块、超调小、、稳态精度高的优点,此功能适用于自动恒压供水系统和连接液体输送系统。
本系列产品采用表面封装模块化工艺,大大提高了仪表的抗干扰能力,具有显示、控制、变送、通讯、万能信号输入等功能,适用于温度、湿度、压力、液位、瞬时流量、速度等多种物理量检测信号的显示及控制,并能对各种非线性输入信号进行高精度的线性校正。可广泛用于电力、冶金、化工、石化、造纸印染、酿造、烟草、航天基地等领域。
现有技术出现了一种解决方案,一种电动阀门开度控制系统及方法,属于电动阀门开度控制技术领域,系统包括plc、执行机构和人机交互单元,执行机构的驱动端连接电动阀门的开限位开关和关限位开关,plc连接控制执行机构,执行机构通过开限位开关和关限位开关连接到plc并送入开到位信号和关到位检测信号到plc。plc内设有两个计数器和阀门位置控制单元,阀门位置控制单元连接在plc上用来设置阀门位置标定,计数器连接在plc上随着电动阀门的开启或关闭指令计数。本发明通过设置计数器,对开阀关阀指令进行加计数,计算阀门的实际开度值,与设定值进行比较,调节阀门开度,解决了在没有阀门位置反馈的情况下,不能实现阀门位置的准确控制的问题。本现有技术的不足之处在于:通过设定计数器用来设置阀门位置标定,随着电动阀门的开启或关闭指令计数确认阀门开度。其不具有阀门实际开度反馈装置,是属于开环控制手段,只能应用于对控制变量要求不高的场合。
本发明还涉及一种基于plc的电动阀门控制系统的使用方法,包括以下步骤:
a:根据要求拆除阀门控制器信号,保留原阀门执行机构及阀门开度反馈机构;
b:将阀门开度反馈机构带动的电位器信号,经变送器转换成电流信号接入plc模拟量输入单元的plc模拟量通道作为阀门实际开度反馈值;
c:根据控制变量设定值和反馈值编写plc的pid控制程序,得到阀门开度需求值;
d:将阀门开度需求值与阀门实际开度反馈值比较和计算偏差后,直接向plc开关量输出单元输出阀门的开和关信号;
e:安装中间继电器放大来自plc开关量输出单元的阀门开关信号,放大后的开关信号连接到阀门执行器电机正反转电路上,从而实现阀门的任意开度控制。
本发明适宜应用在工业生产设备的温度、流量、压力等变量控制的场合,且具有pid运算功能的plc组成的工业控制系统里。特别适用于设备分布区域广且具有现场总线的控制系统。
本发明实现的有益效果是:通过在现有阀门开度控制系统的基础上,针对现有阀门控制器的不足,提高阀门控制的稳定性,保留阀门原装执行机构和反馈机构,利用设备plc控制方式实现阀门开度控制,从而实现温度、流量、压力等控制。
序号 | 部件 | 功能 |
1 | 排空气阀 | 在起机时排除汽水分离器中的空气 |
2 | 汽水分离器 | 保护系统不受湿蒸汽影响 |
3 | 截止阀 | 切断减压阀的蒸汽供应 |
4 | ||
5 | 过滤器 | 保护调节阀不受管道杂质损坏 |
6 | 压力表 | 监测上游供给蒸汽压力 |
7 | ||
8 | 电动执行器 | 驱动控制阀 |
9 | 电子控制器(安装于控制柜中) | 调节控制阀的开度 |
10 | 控制阀 | 根据下游压力调节蒸汽流量 |
11 | 安全阀 | 保护下游设备,避免超压 |
12 | 压力表 | 监测下游设定压力 |
13 | 压力变送器 | 将压力信号转变为电流信号至控制器 |
14 | 切断阀 | 维修时切断排空气阀与管道的连接 |
15 | 切断阀 | 在无负荷时设定减压后的压力 |
16~20 | 汽水分离器疏水阀组 |
PLC电动压力调节阀 主要零件材料及结构图
1 | 阀体 | WCB | CF8 | CF8M | CF3M |
|
2 | 阀座 | 304 | 304 | 316 | 316L | |
3 | 阀芯 | 304 | 304 | 316 | 316L | |
4 | 导向套 | WCB | CF8 | CF8M | CF3M | |
5 | 阀盖 | WCB | CF8 | CF8M | CF3M | |
6 | 阀杆 | 304 | 304 | 316 | 316L | |
7 | 填料 | PTFE/柔性石墨 | ||||
8 | 弹簧 | 65Mn | 304 | 316 | 316L | |
9 | 螺母 | 304 | 304 | 316 | 316L |
阀盖形式
注:常温型:常温型工作温度-20-+200℃,泄露等级为Ⅳ级。
高温型阀盖增设散热片,可用于介质温度-60-+450℃的场合。
波纹管密封型对上下移动的阀杆形成*的密封,堵绝流体外漏。
低温型采用加长阀盖加隔热板结构可于-196℃深冷场合。
阀体型式 | 直通铸造球型阀 | |
公称通径 | 20、25、32、40、50、65、80、100、150、200、250、300mm | |
公称压力 | 美标:ANSI 125、150、300、600 日标:JIS 10、16、20、30、40K 国标:PN1.6、4.0、6.4MPa | |
连接型式 | 法兰连接 | FF、RF、RJ、LG、沟槽型、嵌入型 |
法兰标准 | JIS B2201-1984、ANSI B16.5-1981、JB79-59等 | |
焊接标准 | 嵌接焊SW(40~50mm)、对接焊BW(65~200mm) | |
材料 | 铸钢(ZG230-450)、铸不锈钢(ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、ZG00Cr18Ni12Mo2Ti)、钛等 | |
上阀盖 | 常温型 | -17~+230℃ |
高温型 | -45~-17℃ +230~+566℃ | |
低温型 | -100~-45℃、-196~-100℃ | |
压盖型式 | 螺栓压紧式 | |
密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉编织填料、石墨填料 |
外型尺寸及重量
公通径(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | ||
L(mm) | PN1.6MPa | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 | 600 | |||
PN4.0MPa | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 | 600 | ||||
PN6.4MPa | 190 | 200 | 220 | 240 | 265 | 295 | 320 | 370 | 440 | 475 | 570 | 752 | 820 | ||
H1(mm) | 单座 | 53 | 57.5 | 70 | 75 | 82.5 | 92.5 | 100 | 110 | 125 | 142.5 | 170 | 380 | 435 | |
H1(mm) | 双座 | 117 | 120 | 140 | 145 | 190 | 210 | 220 | 270 | 280 | 320 | 450 | 465 | ||
配PSL | H(mm)≈ | 普通型 | 704 | 747 | 835 | 910 | 955 | 1100 | 1120 | 1140 | 1210 | 1220 | 1270 | 1810 | 1890 |
散热片型 | 855 | 898 | 990 | 1060 | 1110 | 1277 | 1195 | 1320 | 1420 | 1430 | 1490 | 2066 | 2140 | ||
D(mm) | 176 | 225 | |||||||||||||
配381L | H(mm)≈ | 普通型 | 620 | 680 | 683 | 758 | 768 | 990 | 1022 | 1050 | 1340 | 1360 | 1440 | 1710 | 1770 |
散热片型 | 770 | 830 | 835 | 910 | 920 | 1160 | 1195 | 1220 | 1540 | 1570 | 1660 | 1960 | 2030 | ||
D(mm) | 225 | 310 | |||||||||||||
低温型 | -100℃ | H2 | 500 | 600 | 700 | ||||||||||
H≈ | 1110 | 1120 | 1310 | 1320 | 1330 | 1460 | 1478 | 1497 | 1850 | 1860 | 1900 |
执行器选型:
执行器型式 | 381L系列、PSL、TNSL系列 | |
输入信号 | 381L执行机构 | 4~20mA·DC或1~5V(输入电阻250Ω) |
PSL执行机构 | 4~20mA·DC | |
电源电压 | 381L执行机构 | 单相控制220V·50Hz; 三相控制380V,50Hz |
PSL执行机构 | 单相控制220V·50Hz; 三相控制380V,50Hz | |
手动机构 | 381L执行机构:离合式; PSL执行机构: 手轮 | |
作用形式 | 电关式或电开式 | |
保护等级 | IP65 | |
隔爆等级 | Exd II BT4、Exd II CT4、Exd II CT6可选 |
执行机构主要技术参数
型号 | 额定输出力N | 速度mm/s | 技术参数 |
361LSA-08 361LXA-08 | 800 | 4.2 | 电源:AC220V 50HZ 输入信号:DC4-20mA DC1-5V (信号线用屏蔽线) 输出开度信号:DC4-20mA 上盖防护等级:相当IP55 隔爆标志:ExdⅡBT4 |
361LSA-20 361LXA-20 | 2000 | 2.1 | |
361LSB-30 361LXB-30 | 3000 | 3.5 | |
361LSB-50 361LXB-50 | 5000 | 1.7 | |
361LSC-65 361LXC-65 | 6500 | 2.8 |
电动执行机构有关技术参数
公称通径 DN ( mm ) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
电动执行机构型号 | 普通型 | ZAZ-60 DKZ-310 | ZAZ-60 DKZ-310 | DKZ-410 | DKZ-410 DKZ-510 | |||||||
电子型 | JHZAZ1 | JHZAZ2 | JHZAZ3 | JHZAZ3 | ||||||||
电动执行机构推力( N) | 普通型 | 400 4000 | 400 4000 | 6400 | 6400 16000 | |||||||
电子型 | 2000 | 4000 | 6000 | 8000 | ||||||||
全行程 时间 ( S ) | 普通型 | 12.5 | 20 | 32 | 48 | |||||||
电子型 | 30 | 30 | 48 | 60 | ||||||||
消耗功率(W ) | 普通型 | 28 | 35 | |||||||||
电子型 | 6 | 15 | 25 | 40 |
*表中数据仅为常规配置,具体选用根据主要参数及用户要求而定。
电动执行机构主要性能参数
型号 | 额定输出力N | 速度mm/s | 技术参数 | ||||
PSL | 381L | PSL | 381L | PSL | 381L | PSL | 381L |
201 | 381LSA-08 | 1000 | 800 | 0.25 | 4.2 | 电源:AC220V 50Hz | 电源:AC220V 50Hz |
202 | 381LSA-20 | 2000 | 2000 | 0.50 | 2.1 | ||
204 | 381LSB-30 | 4500 | 3000 | 0.50 | 3.5 | ||
208 | 381LSB-50 | 8000 | 5000 | 1.00 | 1.7 | ||
312 | 381LSC-65 | 12000 | 6500 | 0.60 | 2.8 | ||
325 | 381LSC-99 | 25000 | 10000 | 1.0 | 2. |
性能指标
项目 | 技术性能指标 | ||
基本误差% | ±2.5 | ||
回差% | 2.5 | ||
死区% | 1.0 | ||
始终点偏差% |
电开 | 始点 | ±2.5 |
终点 | ±2.5 | ||
电关 | 始点 | ±2.5 | |
终点 | ±2.5 | ||
额定流量系数误差% | ±10 | ||
允许泄露量L/h | 10-4×阀的额定容量 |
本系列产品公称通径由20至200mm,公称压力有1.0、1.6、4.0、6.4MPa,使用温度范围由-40℃~450℃,接受信号为0~10mA .DC或4~20mA.DC。其中电动单座调节阀适用于压差较小,介质粘度较大或稍有颗粒杂质场合。电动套筒调节阀适用于压差较大场合。按阀内件密封部分材质分又有金属-金属和非金属-金属密封两种,后者阀关闭时泄漏量可达VI级(零泄漏)标准。按填料不同可分为一般填料密封和波纹管密封两种,前者用于一般场合,而后者用于不允许外漏的重要场合。流量特性为线性或等百分比。配用不同的执行机构可分为普通型和电子型两种。多种多样的品种规格可供选择。·阀体按流体力学原理设计的等截面低流阻流道,额定流量系数增大30%。
本发明还涉及一种基于PLC的电动阀门开度控制系统的使用方法,本发明通过在现有阀门开度控制系统的基础上,保留阀门原装执行机构和反馈机构,利用PLC控制方式实现阀门开度控制,从而实现温度、流量、压力等控制。
电动压力调节阀安装注意事项:
l、调节阀属于现场仪表,要求环境温度在-25℃~+60℃范围内,相对湿度≤95%,如果安装在露天和高温场合,应采取防水、降温措施,增加防震措施。
2、调节阀一般应垂直安装,特殊情况下可以倾斜,但应增加支撑件予以保护。
3、安装调节阀的工艺管道一般不要离地面或地板太近或太高,若太高应设置平台,以利于操作手轮和便于进行维修。
4、调节阀安装前应对工艺管路进行*清洗,排除污物和焊渣,安装后,为了不使杂质残留在阀体内,还应再次对阀门进行清洗,以免杂质卡住阀芯,在使用手轮机构后,应恢复到原来的空挡位置。
5、为了使调节阀在发生故障和维修时不影响生产继续运行,调节阀应加旁通管路及相应阀门,保证调节阀的安装位置符合工艺过程的要求。
6、执行机构的减速器拆修后应加油润滑,装配后还要检查阀位和阀位开度指示是否相符。
订货须知:
一、①产品名称与型号②口径③是否带附件以便我们的为您正确选型④使用压力⑤使用介质的温度。
二、若已经由设计单位选定公司的调节阀型号,请型号直接向我司销售部订购。
三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,由我们的阀门公司专家为您审核把关。如有疑问:请我们一定会尽心尽力为您提供优质的服务。提供全面、专业的“阀门系统解决方案”,也十分愿意帮助用户解决生产中所遇到的难题。