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電動調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)原理和故障處理
文章出處:
發(fā)表時間:2022-06-30

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      電動調(diào)節(jié)閥上部是執(zhí)行機構(gòu),接受調(diào)節(jié)器輸出的0~10mADC或4~20mADC信號,并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直線位移,推動下部的調(diào)節(jié)閥動作,直接調(diào)節(jié)流體的流量。

各類電動調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機構(gòu)基本相同,但調(diào)節(jié)閥(調(diào)節(jié)機構(gòu))的結(jié)構(gòu)因使用條件的不同類型很多,最常用的是直通單閥座和直通雙閥座兩種。

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      其電動執(zhí)行器主要是由相互隔離的電氣部分和傳動部分組成,電機作為連接兩個隔離部分的中間部件。電機按控制要求輸出轉(zhuǎn)矩,通過多級正齒輪傳遞到梯形絲桿上,

梯形絲桿通過螺紋變換轉(zhuǎn)矩為推力。

因此梯形螺桿通過自鎖的輸出軸將直線行程傳遞到閥桿。執(zhí)行機構(gòu)輸出軸帶有一個防止傳動的止轉(zhuǎn)環(huán),輸出軸的徑向鎖定裝置也可以做動位置指示器。

輸出軸止動環(huán)上連有一個旗桿,旗桿隨輸出軸同步運行,通過與旗桿連接的齒條板將輸出軸位移轉(zhuǎn)換成電信號,提供給智能控制板作為比較信號和閥位反饋輸出。同時執(zhí)

行機構(gòu)的行程也可由齒條板上的兩個主限位開關(guān)開限制,并由兩機械限位保護。

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電動執(zhí)行機構(gòu)是以電動機為驅(qū)動源、以直流電流為控制及反饋信號,原理方塊圖如下圖所示。

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     當(dāng)控制器的輸入端有一個信號輸入時,此信號與位置信號進行比較,當(dāng)兩個信號的偏差值大于規(guī)定的死區(qū)時,控制器產(chǎn)生功率輸出,驅(qū)動伺服電動機轉(zhuǎn)動使減速器的輸出

軸朝減小這一偏差的方向轉(zhuǎn)動,直到偏差小于死區(qū)為止。此時輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號相對應(yīng)的位置上。

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      控制器由主控電路板、傳感器、帶LED 操作按鍵、分相電容、接線端子等組成。智能伺服放大器以專用單片微處理器為基礎(chǔ),通過輸入回路把模擬信號、閥位電阻信號轉(zhuǎn)

換成數(shù)字信號,微處理器根據(jù)采樣結(jié)果通過人工智能控制軟件后,顯示結(jié)果及輸出控制信號。

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調(diào)節(jié)閥與工藝管道中被調(diào)介質(zhì)直接接觸,閥芯在閥體內(nèi)運動,改變閥芯與閥座之間的流通面積,即改變閥門的阻力系數(shù)就可以對工藝參數(shù)進行調(diào)節(jié)。

下圖給出直通單閥座和直通雙閥座的典型結(jié)構(gòu),它由上閥蓋(或高溫上閥蓋)、閥體、下閥蓋、閥芯與閥桿組成的閥芯部件、閥座、填料、壓板等組成。

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直通單閥座的閥體內(nèi)只有一個閥芯和一個閥座,其特點是結(jié)構(gòu)簡單、泄漏量小(甚至可以完全切斷)和允許壓差小。因此,它適用于要求泄漏量小,工作壓差較小的干凈介質(zhì)

的場合。在應(yīng)用中應(yīng)特別注意其允許壓差,防止閥門關(guān)不死。

直通雙座調(diào)節(jié)閥的閥體內(nèi)有兩個閥芯和閥座。它與同口徑的單座閥相比,流通能力約大20%~25%。因為流體對上、下兩閥芯上的作用力可以相互抵消,但上、下兩閥芯

不易同時關(guān)閉,因此雙座閥具有允許壓差大、泄漏量較大的特點。

故適用于閥兩端壓差較大,泄漏量要求不高的干凈介質(zhì)場合,不適用于高粘度和含纖維的場合。

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處理方法:檢查電源電壓是否正確;電動機是否斷線;十芯插頭從端到各線終端是否斷線;電動機、電位器、電容各接插頭是否良好;用對比互換法判斷控制模塊是否良好。

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處理方法:檢查輸入信號極性等是否正確;用對比互換法判斷控制模塊是否良好。

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處理方法:調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定不合適,會引起系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的振蕩。對于單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng),比例帶過小,積分時間過短,微分時間和微分增益過大都可能產(chǎn)生系統(tǒng)振蕩。

可以通過系統(tǒng)整定的方法,合理的選擇這些參數(shù),使回路保持穩(wěn)定速度。

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處理方法:用交流2V 電壓檔測控制模塊輸入端是否交流干擾動;檢查信號線是否和電源線隔離;電位器及電位器配線是否良好;反饋組件動作是否正常。

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處理方法:檢查操作器傳來的信號動作時間是否正確。

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處理方法:檢查“零位”和“行程”電位器調(diào)整是否正確;更換控制模塊判斷。

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處理方法:檢查控制模塊的功能選擇開關(guān)是否在正確位置;“零位”和“行程”電位器調(diào)整是否正確;更換控制模塊判斷。

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處理方法:主要是因為靈敏度調(diào)得太高,不靈敏區(qū)太小,過于靈敏,致使執(zhí)行器小回路無法穩(wěn)定而產(chǎn)生振蕩,可逆時針微調(diào)靈敏度電位器降低靈敏度;流體壓力變化太大,

執(zhí)行機構(gòu)推力不足;調(diào)節(jié)閥選擇大了、閥常在小開度工作。

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處理方法:檢查限位開關(guān)、限位開關(guān)配線是否有故障;更換控制模塊判斷。

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處理方法:檢查執(zhí)行器內(nèi)部傳動部分是否損壞卡住;“零位”和“行程”電位器調(diào)整是否正確;限位開關(guān)是否正確。


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