调节阀基础知识

#3高加低负荷疏水调 节阀 b.切断阀 如六期高、低加危急疏水调 节阀
执行器组成
执行器按其能源形式，分为气动、电动、液动三类。气动执行器由 气动执行机构和调节机构（通常称调节阀）两部分组成。
执行机构 调节阀
FIELDVUE
阀门定位器
执行器组成
在某些特殊场合，还需要配置一些辅助装置如：阀门定位器和手轮机构。 阀门定位器可提高调节质量，改善执行器的性能。手轮机构可以在调节系 统因停电、停气、调节器无输出或执行机头薄膜损坏失灵时由人直接操作， 保证生产的正常运行。
程
电动调节阀优点：动作快、适合远距离传送；节能（只在工作时才消耗
正
电），环保（无碳排放），安装快捷方便（无需复杂的气动管路和气泵
作
工作站）。 缺点：结构复杂、推力小、价格贵，适用于防爆要求不太高
用
及缺乏气源的场合。
DVC2000 智能定位器
气动调节阀组成：
调节阀＝执行机构+阀体部件 其中，执行机构是调节阀的推 动装置，它按信号压力的大小 产生相应的推力，使推杆产生 相应的位移，从而带动调节阀 的阀芯动作。
阀芯通过旋转运动来改变与阀座间
的流通面积。
直
气
行 程 反 作 用
气动调节阀：气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器， 并借助于电/气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件驱动阀门， （阀芯阀座相对移动）来实现开关量或比例式调节，接收控制信号： 4—20mA电流信号并将电信号转变为压力信号（由定位器完成或电磁 阀完成）来调节管道介质的流量、压力、温度等各种工艺参数。
气动节阀分类：
执行器的组成
输入压 力
输出压 力
供气压 力
气开/气关作用方式 的选择主要依据是保 护人员及设备的安全。 在正常生产流程中的 调节阀一般选择气开， 在故障时关闭，防止 溢油；放空及排海等 选择气关，在故障时 开启泄压。
名词术语
被控对象：需要实现控制的设备、机器或生产过程。
被控变量：对象内要求保持设定值（接近恒定值或按预定 规律变化）的工艺参数。
数字式阀门定位器 接受阀门行程位置 的反馈，以及供气 压力、执行机构的 气动压力+4~20mA 电信号
80年代末（日本）精小 型调节阀出现，在结构 方面，将单弹簧的气动 薄膜执行机构改为多弹 簧式薄膜执行机构，并 将弹簧直接置于上下膜 盖内，使支架大大地减 小减轻；它的突出特点 是使调节阀的重量和高 度下降30％，流量提高 30％。
调节阀基础知识
加氢车间
刘海海编
调节阀概述
调节阀是一个局部阻力可以改变
的节流元件，阀芯在阀体内移动，
改变阀芯与阀座之间的流通面积，
从而达到调节被测介质的流量，控
FIELDVUE
制工艺参数的目的。这些工艺参数
包括压力、温度、液位及流量。
调节Байду номын сангаас
阀芯形式分直行程和角行程两 阀
类。直行程阀芯通过直线运动来改
变与阀座之间的流通面积；角行程
薄膜式执行机构的输出特性是成比例式的，即输出位移和输入气压信号成 正比关系。当信号压力输入薄膜气室时，在薄膜上产生一个推力，使推杆 移动并压缩弹簧，当弹簧的反作用力与信号在薄膜上产生的推力平衡时， 推杆就稳定在一个平衡位置。信号压力越大，推杆位移量就越大，推杆的 位移就是执行机构的直线位移，也称行程。
闭环控制系统
设定值
偏差 控制器
测 量 值
扰 动
操纵变量
被控变量
调节阀
被控对象
变送器
闭环控制系统的过渡过程及其品质指标
过渡过程：一个控制系统在外界干扰或给定干扰作用下， 从原有稳定状态过渡到新的稳定状态的整个过程，称为控 制系统的过渡过程。它是衡量控制系统品质优劣的重要依 据。
衡量控制系统好坏常采用以下几个指标：
闭环控制系统的过渡过程及其品质指标
3.最大偏差：它表示被控变量偏离给定值的最大程度。对于 一个衰减的过渡过程，最大偏差就是第一个波的峰值，即 图中的A值。A值就是被控变量所产生的最大动态偏差。
4.过渡过程时间：又称调节时间，它表示从干扰产生的时刻 起，直至被控变量建立起新的平衡状态为止的这一段时间， 图中以Ts表示。过渡过程时间越短越好。
1.衰减比：它是表征系统受到干扰后，被控变量衰减程度的 指标。其值为前后两个相邻峰值之必，即图中的B1/B2，一 般希望它在4:1到5:1之间。
2.余差：它是指控制系统受到干扰后，过渡过程结束时被控 变量的残余偏差，即图中的C。C值也就是被控变量在扰动 后的稳态值与设定值之差。控制系统的余差要满足工艺要 求，有的控制系统工艺上不允许有余差，即C=0。
执行器的作用方式
正作用执行机构－ 是指信号压力增加时推杆向下移动 反作用执行机构－是指信号压力增加时推杆向上移动 调节阀正装－ 指阀芯向下移动时，阀芯与阀座间的流通面积减小 调节阀反装－ 指阀芯向下移动时，阀芯与阀座间的流通面积增大
正作用执行机构和正装调节阀组成气关式执行器（正作用）。 反作用执行机构和正装调节阀组成气开式执行器（反作用）。 正作用执行机构和反装调节阀组成气开式执行器（反作用）。 正作用执行机构和正装调节阀组成气关式执行器（正作用）。
多 弹 簧
DVC6000 智能定位器
气动调节阀分类：
1、按调节阀动作方式（阀芯运动轨迹）分类：
a.直行程调节阀
b.角行程调节阀
直行程调节阀：
2、按调节阀调节方式分类： a.调节阀(调节切断阀)带定 位器
如国泰六期：
高、低加正常疏水调 节阀
汽封供汽站调节阀
三级减温水调节阀 低压汽封减温水调节 阀
角行程调节阀：
操纵变量：受控制器调节，用以使被控变量保持设定值的 物理量或能量。
干扰（扰动）：除操纵变量外，作用于对象并能引起被控 变量变化的因素。负荷变化就是一种典型的扰动。
设定值：被控变量的目标值（预定值）。
偏差：理论上应该是被控变量的设定值与实际值之差。但 是能够直接获取的是被控变量的测量值信号而不是实际值， 因此通常把设定值与测量值之差称作偏差。
动
气动调节阀优点：结构简单、动作可靠稳定、输出力大、安装维修方便、
薄
价格便宜且防火防爆。缺点：响应时间大、信号不适于远传。
膜
式 执 行 机 构
角
电动调节阀：电动执行机构接收4—20mA电流信号，通过电机的正反 转驱使阀芯阀杆产生相对位移（直行程、角行程）来改变阀芯和阀座
行
之间的截面积大小，控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。