منزل/أخبار/فهم أجهزة وضع الصمامات: عنصر أساسي في الأتمتة الصناعية.
فهم أجهزة وضع الصمامات: عنصر أساسي في الأتمتة الصناعية.
October 18, 2024
جدول المحتويات
1جهاز تحديد موقع الصمام (جهاز تحكم الصمام)
1.1 الهيكل
1.2 أنواع موجهات الصمامات
1.3 مبدأ العمل
1.4 مبدأ موقف الصمام
1.5 الأصناف المطبقة
2جهاز تحديد وضع الصمام الهوائي
2.1 مبدأ العمل
2.2 المبدأ الهيكلي
2.3 الوظائف الرئيسية
3جهاز تحديد المواقع الكهربائي الهوائي
3.1 موقف الصمام في المكونات الأساسية للسيطرة الذاتية
3.2 تكوين جهاز تحديد موقع الصمام
3.3 مبدأ تشغيل جهاز وضع الصمامات
4. إصلاح الأخطاء
5ملخص خاطئ 6الاستنتاج
1موقف الصمام (تحكم الصمام)موقف الصمام حسب الهيكل: موقف الصمام الهوائي، موقف الصمام الكهربائي وموقع الصمام الذكي، هو الملحق الرئيسي لصمام التحكم،عادة ما تستخدم مع صمام التحكم الهوائي، فإنه يقبل إشارة الخروج من جهاز التحكم، ومن ثم إلى إشارة الخروج الخاصة به للسيطرة على صمام التحكم الهوائي، عندما عمل صمام التحكم،تحريك جذع الصمام و من خلال الميكانيكي عندما يتم تشغيل صمام التحكم، يتم إعادة تحريك جذع الصمام إلى موقف الصمام من خلال الجهاز الميكانيكي ، ويتم نقل حالة وضع الصمام إلى النظام العلوي من خلال الإشارة الكهربائية. 1.1 الهيكل
يمكن تقسيم موقف الصمام حسب شكله الهيكلي ومبدأ عمله إلى موقف الصمام النيوماتيكي ، موقف الصمام الكهربائي - الغاز وموقع الصمام الذكي.
يمكن لموضع الصمام زيادة قوة الخروج من صمام التحكم ، والحد من تأخر نقل إشارة التحكم ، وتسريع سرعة تحرك جذع الصمام ،تحسين خطية الصمام، للتغلب على الاحتكاك في عمود الصمام والقضاء على تأثير القوة غير المتوازنة، بحيث يضمن وضع الصمام المنظم بشكل صحيح.
1.2 أنواع موجهات الصمامات 1.2.1 يتم تقسيم جهاز تحديد موقع الصمام إلى جهاز تحديد موقع الصمام النيوماتيكي، ومجهز الصمام الكهربائي ومجهز الصمام الذكي وفقًا لإشارة الإدخال.
(1) إشارة مدخل موقف الصمام الهوائي هي إشارة غاز قياسية ، على سبيل المثال ، إشارة غاز 20 ~ 100kPa ، إشارة إخراجها هي أيضا إشارة غاز قياسية.(2) إشارة الدخول من موقف الصمام الكهربائية هي إشارة التيار القياسي أو الجهد، على سبيل المثال، 4 ~ 20mA إشارة التيار أو 1 ~ 5V إشارة الجهد، الخ داخل موقف الصمام الكهربائي، يتم تحويل الإشارة الكهربائية إلى قوة كهرومغناطيسية،ومن ثم يتم إخراج إشارة الغاز الخروج إلى صمام التحكم التبديل(3) تحويل موقف الصمام الكهربائي الذكي إشارة الخروج الحالية من غرفة التحكم في إشارة الغاز لدفع صمام التحكم،ووفقا لقوة الاحتكاك في عصا الصمام عندما يعمل صمام التحكم لتعويض قوة عدم التوازن الناتجة عن تقلبات الضغط المتوسط، بحيث تتوافق درجة فتح الصمام مع إشارة الخروج الحالية من غرفة التحكم.ويمكن تعيين التكوين الذكي لتحديد المعلمات المقابلة لتحقيق الغرض من تحسين أداء صمام التحكم.
1.2.2 حسب اتجاه العمل يمكن تقسيمها إلى موقف صمام واحد الاتجاه وموضع صمام ثنائي الاتجاه. موقف صمام أحادي الاتجاه للجهاز التشغيلي من نوع المكبس ،موقف الصمام فقط اتجاه العمل، دور موقف الصمام ثنائي الاتجاه في جهاز التشغيل من نوع البستون على جانبي الأسطوانة ، في كلا اتجاهي العمل.
1.2.3 وفقًا لموقع صمام الإخراج والإدخال ، يتم تقسيم رمز مكاسب الإشارة إلى موقف صمام فعال إيجابي وموقع صمام عكسي.زيادة إشارة مدخل موقف الصمام الإيجابي، فإن إشارة الإخراج تزداد أيضًا ، وبالتالي تكون المكاسب إيجابية. عندما تزداد إشارة مدخل موقف صمام التفاعل ، تقل إشارة الإخراج ، وبالتالي تكون المكاسب سالبة.
1.2.4 وفقًا لإشارة مدخل موجه الصمام هي إشارة تناظرية أو إشارة رقمية ، يمكن تقسيمها إلى موجه صمام عادي وموضع صمام كهربائي للقطار.إشارة مدخل موقف الصمام العادية هو ضغط الهواء التناظري أو التيار، إشارات الجهد، إشارة مدخل موجه الصمام الكهربائي في الحافلة الميدانية هي الإشارة الرقمية في الحافلة.
1.2.5 حسب ما إذا كان يمكن تقسيم جهاز وضع الصمامات مع CPU إلى جهاز وضع الصمامات الكهربائية العادية و جهاز وضع الصمامات الكهربائية الذكية.موقف الصمام الكهربائي العادي لا يحتوي على وحدة المعالجة المركزية، وبالتالي، ليس لديه الذكاء، لا يمكن التعامل مع العملية الذكية. موقف الصمام الكهربائي الذكي مع وحدة المعالجة المركزية، يمكن التعامل مع العملية الذكية ذات الصلة، على سبيل المثال،يمكن أن تكون التعويض غير الخطي للقناة الأمامية، وما إلى ذلك ، يمكن أن يكون موقف الصمام الكهربائي الحديدية أيضا مع PID وغيرها من الوحدات الوظيفية لتحقيق العملية المقابلة.
1.2.6 وفقًا لطريقة اكتشاف إشارة الارتجاع يمكن تصنيفها أيضًا.
على سبيل المثال ، جهاز تحديد موقع الصمام مع الكشف عن إشارات وضع الصمام بالربط الميكانيكي: جهاز تحديد موقع الصمام مع الكشف عن تأثير هال لتحريك الكشف عن تحرك الجذع:طريقة التحفيز الكهرومغناطيسي للكشف عن تحرك الجذع لموضع الصمام وهلم جرا.
1.3 مبدأ العمل موقف الصمام هو الملحق الرئيسي لجهاز التحكم الصمام. انها ستعمل سد إشارة الانتقال كإشارة قياس ردود الفعل المدخلة، إشارة مخرج جهاز التحكم كإشارة تحديد، للمقارنة،حينما يختلف الطرفان، تغيير إشارة الإخراج إلى جهاز التشغيل، بحيث أن عمل جهاز التشغيل، إنشاء مراسلة واحد إلى واحد بين كمية تحريك الجذع وإشارة إخراج جهاز التحكم.لذلك، يتكون جهاز تحديد موقع الصمام من نظام تحكم ردود فعل مع تحريك الجذع كإشارة قياس ومخرج جهاز التحكم كإشارة ضبط.متغير التلاعب في نظام التحكم هو موقف الصمام إلى إشارة إخراج جهاز التشغيل.
1.4 مبدأ موقف الصمام (1) تستخدم في أنظمة ضبط مهمة مع متطلبات عالية على جودة ضبط لتحسين دقة وضع وموثوقية صمامات ضبط.
(2) يستخدم في التطبيقات التي يكون فيها فرق الضغط بين طرفي الصمام كبيرًا (△p> 1MPa).زيادة قوة الإخراج من جهاز التشغيل عن طريق زيادة ضغط مصدر الغاز للتغلب على قوة غير متوازنة التي يولدها السائل على الملف وتقليل خطأ السفر.
(3) عندما تكون الوسط المنظم عالية درجة الحرارة، عالية الضغط، منخفضة درجة الحرارة، سامة، قابلة للاشتعال، متفجرة، لمنع التسرب الخارجي، غالبا ما يتم الضغط على التعبئة بشكل ضيق جدا،لذلك الاحتكاك بين عمود الصمام والتعبئة أكبر، في هذا الوقت مع الموقع يمكن التغلب على التأخير الزمني.
(4) الوسيط المنظم هو سائل لزج أو يحتوي على تعليقات صلبة ، يمكن للموضع التغلب على مقاومة الوسيط لحركة الجذع.
(5) تستخدم لفولف تنظيم ذو عيار كبير (Dg> 100mm) لزيادة قوة الدفع الخارجي للمحرك.
(6) عندما تكون المسافة بين المنظم والجهاز التشغيلي أكثر من 60 مترًا ،يمكن استخدام جهاز تحديد الموقع للتغلب على التأخير في نقل إشارة التحكم وتحسين سرعة رد فعل عمل الصمام.
(7) يستخدم لتحسين خصائص تدفق صمام التحكم.
(8) جهاز تحكم للتحكم في اثنين من محركات التشغيل لتنفيذ التحكم في النطاق المنقسم ، يمكن استخدام اثنين من أجهزة تحديد المواقع ، على التوالي ، لقبول إشارة الدخول المنخفضة وإشارة الدخول العالية ،بعد ذلك تعمل المحركات منخفضة المدى، وهي إجراء آخر واسع النطاق، أي أنه يشكل نظامًا منقسمًا.
1.5 الأصناف المطبقة
أجهزة التشغيل الشائعة الاستخدام هي أجهزة التشغيل الهوائية ، وأجهزة التشغيل الكهربائية ، والسكتة المباشرة ، والسكتة الزاوية. تستخدم لفتح وإغلاق أنواع مختلفة من الصمامات ، وألواح الرياح ، وما إلى ذلك تلقائياً ويدوياً.
موقف الصمام الهوائي هو واحد من الملحقات والأجهزة الهامة من صمام التحكم الهوائي ، ويلعب دور وضع الصمام.
يعمل جهاز تحديد وضع الصمام النيوماتيكي وفقًا لمبدأ توازن عزم الدوران ، عندما يزداد ضغط الإشارة P1 من خلال النفق 2 ،جعل الرافعة الرئيسية 3 حول نقطة المحور من الدوران، بحيث مغلق الفوهة 9 بالقرب من الفوهة ، ضغط الفوهة العكسية تضخم من قبل مكبر 8 الاتجاه الواحد ، من خلال غرفة غشاء المشغل يزيد من الضغط ،بحيث أن صمام جذع الحركة إلى أسفل. ودفع رافعة التغذية الارتجاعية تدور حول نقطة المحور، كما عملت كاميرا التغذية الارتجاعية دوران ضد عقارب الساعة، من خلال الدوار لجعل نائب رافعة 4 تدور حول نقطة المحور،ومدّ العودة، وتوتر الربيع على الرافعة الرئيسية 3 وضغط الإشارة المستخدمة في النفخات لتحقيق توازن العزم، يصل الجهاز إلى حالة التوازن.يتم الحفاظ على موقف صمام جهاز التشغيل في درجة فتح معينة، وضغط إشارة معينة تتوافق مع درجة معينة من فتح الصمام. وضع العمل أعلاه هو العمل الإيجابي، إذا كنت تريد تغيير طريقة العمل، مجرد قلب الكاميرا،اتجاه A إلى اتجاه B، وما إلى ذلك ، يمكن أن يكون. ما يسمى الموقع الإيجابي هو أن زيادة ضغط الإشارة ، وزيادة ضغط الإخراج أيضا ؛ما يسمى الموضع العكسي هو أن ضغط الإشارة يزداد، يقلل الضغط الخارجي. يمكن أن يدرك جهاز التشغيل ذو التأثير الإيجابي عمل جهاز التشغيل ذو التأثير السلبي طالما أنه مزود بموضع التأثير السلبي ؛ على العكس من ذلك ،محرك التأثير السلبي يمكن أن يدرك عمل محرك التأثير الإيجابي طالما أنه مزود بموضع التأثير السلبي.
جهاز تحديد موقع الصمام النيوماتي
2.2 المبدأ الهيكلي جهاز تحديد موقع الصمام الهوائي يتلقى إشارات كهربائية ضعيفة مثل 4-20mA من جهاز التحكم أو نظام التحكم ، ويقدم إشارات جوية إلى جهاز التشغيل الهوائي للتحكم في وضع الصمام.
يستخدم جنبا إلى جنب مع صمام التحكم الهوائي لتشكيل حلقة تحكم مغلقة.يتم تحويل إشارة التيار المشترك التي يعطيها نظام التحكم إلى إشارة هوائية لدفع صمام التحكم والتحكم في عمل صمام التحكمفي نفس الوقت، وفقا لدرجة فتح صمام التحكم للردود، بحيث يمكن وضع موقف الصمام بشكل صحيح وفقا لإشارة تحكم النظام الخروج.
2.3 الوظائف الرئيسية
جهاز وضع الصمامات الهوائية والجهاز التشغيلي الهوائي معا يشكل وحدة التحكم التلقائية ومجموعة متنوعة من صمامات التحكم المرتبطة بإصلاح الأخطاء والتثبيت،مع صمامات التحكم الهوائيةتستخدم في مختلف مجالات التحكم في عمليات الأتمتة الصناعية.
وبما أن DCS تستخدم الآن بشكل متزايد في الميدان ، يتم استخدام العديد من أجهزة التحكم في جهاز تحكم نظام التحكم المركزي ،لذا فإن التحكم المركزي للمسرح هي 4-20mA الإشارات الكهربائية للمسرح والحاجة إلى عمل الصمام أسرع. على الرغم من موقف الصمام من موقف الصمام الغاز / الغاز الأولي، وتطوير موقف الصمام الكهربائية / الغاز إلى موقف الصمام الرقمي الحالي، موقف صمام الحافلة الإقليمية،لكن مبادئها الأساسية ووظائفها الرئيسية لم تتغير بشكل كبير.
3.1 موقف الصمام في مكونات التحكم الذاتي الأساسية - مبدأ محول الكهرباء / الغاز مع تطوير تكنولوجيا الأجهزة، تم احتلال مجال الأجهزة الهوائية تدريجيا من قبل الأجهزة الكهربائية والتحكم بالحاسوب،والآن فقط في بعض المناسبات الخاصة لا يزال يستخدم أجهزة هوائية، كما الأجهزة في ملحقات الصمام كما تم استبدال الموضع بالتدريج بموضعات الصمام الكهربائية / الهوائية (E / P) من موقف الصمام الهوائي الأصلي. إذاً في صمام الموقع الكهربائي / الغازي يتم تحويل الإشارات الكهربائية المدخلة إلى إشارات غاز؟دعونا نأخذ المحول الكهربائي / النيوماتيكي نوع سامسون 6111 كمثال لتقديم مبدأ عملها (كما في الصورة 1):
الصورة 1
مكبر الطاقة الهوائية (8) في التصميم؛ اختر قوة الربيع المناسبة (8.2) بحيث عندما تكون إشارة الدخول 0 mA للحفاظ على PA الخروج في 100 mbar،بحيث أن الضغط الخروج من خلال فتحة الدرجة الثابتة (8.4) بحيث أن الفوهة (7) داخل ضغط عكسية معينة.
سامسون 4763 موقف الصمام الكهربائي الرئوي (الصورة 2) على سبيل المثال، وتظهر المكونات الرئيسية للموضع في الصورة 2.
إشارة الدخول ↑ → ضغط الهواء في نقطة Pe ↑ → عصا الاتصال (9) في مربع الهواء الارتجاعي تتحرك إلى اليسار → ربيع الضغط (6) ، لوحة التحريك (10.2) تتحرك أقرب إلى فوهة (10.1) → ضغط الهواء الخارجي ↑ → جذع الصمام (لصمام مفتوح الهواء) ↑ → ربيع الضغط (6) → قضيب الاتصال (9) في صندوق الهواء الارتجاعي يتحرك إلى اليمين → لوحة التحكم (10.2) يبتعد عن الفوهة (10.1) → ضغط الهواء الخارجي (Pst) ↓. عندما تكون قوة ربيع الارتجاع متوازنة مع قوة نبتات الارتجاع،يتم الحفاظ على وضعية الصمام في الموقف الذي يتوافق مع إشارة الإدخال.
(ب) وضع الموقع
ساق الصمام ↑ بسبب تغيير ظروف العملية → ضغط ربيع المحرك → ربيع الضغط (6) → حركة إلى اليمين من قضيب الاتصال (9) في النفخات الارتجاعية → محاذية (10.2) يترك الفوهة (10.1) → ضغط الهواء الخارجي ↓ → قوة الربيع إلى أسفل من جهاز التشغيل يعيد وضعية الصمام إلى مكانه الأصلي.
4.إصلاح الأخطاء
5ملخص خاطئ
(1) في حالة فشل تركيب الجهاز الكهربائي ، يوصى باستبدال تركيب الجهاز الكهربائي.
(3) المضخم الهوائي المضيق تعديل نقطة الصفر مرتفع جدا، المضيق بعيدا عن الفوهة.
(5) اتصال الخطوط الهوائية الخاطئ (بما في ذلك مكبر).
2لا توجد إشارة دخول من موقف الصمام ولكن إشارة الخروج هي دائما أقصى.
(2) انسداد الفوهة.
سيؤدي إلى تلف الرأس الغشاء من صمام المنظم، تسرب الهواء، مما أدى إلى إشارة الدخول ولكن عمل صمام المنظم بطيئة الفشل،بحيث صمام المنظم لا يمكن تحقيق تأثير التنظيم في الوقت المناسب، طرق العلاج للتحقق من غرفة الغشاء، واستبدال الحجاب الحاجز.