电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表
调节阀选型计算书
调节阀选型计算书（最新版）目录1.调节阀的概述2.调节阀的选型参数3.调节阀的计算方法4.调节阀的选型软件5.调节阀的应用领域6.结论正文一、调节阀的概述调节阀，又称控制阀，是工业自动化过程控制仪表的执行单元，是工业自动化控制的手和足。
它根据控制信号的要求而改变阀门开度的大小来调节流量，是一个局部阻力可以变化的节流元件。
调节阀是自动控制系统中常用的执行器，用来完成被控对象流量的调节。
二、调节阀的选型参数在选择调节阀时，需要考虑以下参数：1.阀前、阀后压力：这是调节阀选型的基本参数，关系到阀门的流量特性和调节精度。
2.介质：不同介质的物理性质和化学性质不同，需要选用不同材质的阀门。
3.温度：温度对阀门材料的选择和使用寿命有很大影响。
4.管道的口径：阀门的口径需要与管道的口径相匹配。
5.动力粘度：动力粘度是流体的一种性质，会影响阀门的流量特性。
6.密度：流体的密度会影响阀门的压力损失和流量特性。
三、调节阀的计算方法调节阀的计算方法主要包括以下两个方面：1.流量计算：根据流体的物理性质和阀门的开度，计算流经阀门的流量。
2.压力损失计算：根据阀门的流量特性和流体的物理性质，计算阀门的压力损失。
四、调节阀的选型软件许多调节阀生产企业都有自己的选型软件，将上述参数输入软件中，就可以进行调节阀的选型。
五、调节阀的应用领域调节阀广泛应用于冶金、电力、化工、石油、轻纺、造纸、建材等工业部门中。
六、结论正确地选择调节阀，是保证整个系统正常运行的关键。
在选型过程中，需要综合考虑各种因素，选择最适合的阀门。
炉窑温度控制系统
第4章
STEP 7 MICRO/WIN32软件介绍
STEP7-Micro/WIN32编程软件是由西门子公司专为S7-200系列PLC设计开发，它功能强大，主要为用户开发控制程序使用，例如创建用户程序、修改和编辑原有的用户程序，编辑过程中编辑器具有简单语法检查功能。同时它还有一些工具性的功能，例如用户程序的文档管理和加密等。此外，还可直接用软件设置PLC的工作方式、参数和运行监控等。
(2)开关量I/O扩展模块当CPU的I/0点数不够用或需要进行特殊功能的控制时,就要进行I/O扩展,I/O扩展包括I/O点数的扩展和功能模块的扩展。通常开关量I/O模块产品分3种类型:输入模块,输出模块以及输入/输出模块。为了保证PLC的工作可靠性,在输入模块中都采用提高可靠性的技术措施。如光电隔离,输入保护(浪涌吸收器,旁路二极管,限流电阻),高频滤波,输入数据缓冲器等。由于PLC要控制的对象有多种,因此输出模块也应根据负载进行选择,有直流输出模块,交流输出模块和交直流输出模块。按照输出开关器件种类不同又分为3种：继电器输出型,晶体管输出型和双向晶闸管输出型。这三种输出方式中,从输出响应速度来看，晶体管输出型最快，继电器输出型最差，晶闸管输出型居中；若从与外部电路安全隔离角度看,继电器输出型最好。在实际使用时，亦应仔细查看开关量I/O模块的技术特性，按照实际情况进行选择。
图3.1 热电偶测温系统简图
流量传感器是对高炉煤气,燃烧空气以及冷却空气流量的检测部件，在此论文中选择法兰式V锥流量传感器FFM61S。
工作原理：V锥流量计是由V锥传感器和差压变送器组合而成的一种差压流量计，可精确测量宽雷诺数（8×103≤Re≤5×107）范围内各种介质的流量。
电动调节阀安装使用要点和注意事项
电动调节阀安装使用要点
新设计、安装的控制系统，为了确保调节阀在开车时能正 常工作，并使系统安全运行，新阀在安装之前，应首先检 查阀上的铭牌标记是否与设计要求相符。同时还应对以下 项目进行调试： 基本误差限；全行程偏差；回差；死区；泄漏量(在要求严 格的场合时进行)。
如果是对原系统中调节阀进行了大修，除了对上述各项进 行校验外，还应对旧阀的填料函和连接处等部位进行密封 性检查。
在现场使用中，很多往往不是因为调节阀本身质量所引起， 而是因为调节阀的安装使用不当所造成的，如安装环境、 安装位置及方向不当或者是管路不清洁等原因所致。
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因 属 于 现 场 仪 表 ， 要 求 环 境 温 度 应 在 25~60℃范围，相对湿度≤95%。如果是安装在露天 或高温场合，应采取防水、降温措施。在有震源的 地方要远离振源或增加防振措施。 2. 调节阀一般应垂直安装，特殊情况下可以倾斜， 如倾斜角度很大或者阀本身自重太大时对阀应增加 支承件保护。 3. 安装调节阀的管道一般不要离地面或地板太高， 在管道高度大于2m时应尽量设置平台，以利于操作 手轮和便于进行维修。 4. 调节阀安装前应对管路进行清洗，排除污物和焊 渣。安装后，为保证不使杂质残留在阀体内，还应 再次对阀门进行清洗，即通入介质时应使所有阀门 开启，以免杂质卡住。在使用手轮机构后，应恢复 到原来的空档位置。 4
冀东水泥（烟台）有限责任公司
电动调节阀安装使用要点和注意事项 制作：许抒弟
前言
电动调节阀是工业自动 化过程中的重要执行单元仪 表，产品具有性能稳定、使 用灵活、适用范围广，被广 泛用于电力、化工、治金、 环保、水处理、轻工等领域 中。今天，仪控君就来为大 家介绍一下电动调节阀安装 使用要点和注意事项，希望 可以对大家有所帮助。
浅谈调节阀的安装和调试
浅谈调节阀的安装和调试调节阀又名控制阀，在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件.一般由执行机构和阀门组成.如果按行程特点，调节阀可分为直行程和角行程；按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种。
按其功能和特性分为线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。
调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质.英文名:control valve,位号通常FV开头。
调节阀常用分类:气动调节阀，电动调节阀，液动调节阀,自力式调节阀。
对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。
对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。
从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。
若调节精度高，可选择液动执行机构.如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有，其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。
组合形式有4种即正正（气关型）、正反（气开型)、反正(气开型）、反反（气关型），通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。
对于调节阀作用方式的选择，主要从三方面考虑:a）工艺生产安全；b）介质的特性；c）保证产品质量,经济损失最小。
引言随着科学技术的进步，生产过程自动化中用来控制流体流量的调节阀已普遍应用于各个行业.对于热力、化工控制系统,作为最终控制过程介质各项质量及安全生产指标的调节阀，在稳定生产、优化控制、维护及检修成本控制等方面起着举足轻重的作用。
在调节阀的应用中，计算与选型是前提，安装与调试是关键,使用与维护是目的。
调节阀如果安装不当，或者调试不好,就起不到调节的作用，甚至会成为系统的累赘。
1、调节阀的安装1.1 安装的基本原则调节阀的安装应遵循国家有关标准，按照设计图纸和设计文件的规定严格执行。
电动调节阀工作原理【详解】
电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表。
随着工业领域的自动化程度越来越高，正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。
与传统的气动调节阀相比具有明显的优点：电动调节阀节能（只在工作时才消耗电能），环保（无碳排放），安装快捷方便（无需复杂的气动管路和气泵工作站）。
阀门按其所配执行机构使用的动力，按其功能和特性分为线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。
电动调节阀主要由电动执行器与调节阀阀体构成，通过接收工业自动化控制系统的信号，来驱动阀门改变阀芯和阀座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，实现远程自动控制。
以等百分比特性为最优，具有调节稳定，调节性能好等特点。
电动调节阀结构特点：1、伺服放大器采用深度动态负反馈，可提高自动调节精度。
2、电动操作器有多种形式，可适用于4~20毫安。
DC或0~10毫安.DC。
3、可调节范围大，固有可调比为50，流量特性有直线和等百分比。
4、电子型电动调节阀可直接由电流信号控制阀门开度，无需伺服放大器。
5、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%。
电动调节阀根据调节部位信号，自动控制阀门的开度，从而达到介质流量、压力和液位的调节。
以最常用的4-20毫安电流信号来说，在控制系统给电动调节阀的信号为4毫安的时候，调节阀处于全闭状态，而给其20毫安信号的时候，调节阀处于全闭状态。
4-20毫安中间不同的信号数值对应不同的调节阀开度，即控制系统在给其12毫安信号的时候调节阀的开度为50%。
根据自己的工况介质选择适用的流量系数，就可以算出调节阀每个开度所对应的流量、压力。
从而达到调节阀对工况介质的调节要求。
扩展资料：使用维修：随着中国工业的迅速发展，电动调节阀在冶金、石油化工等领域的应用越来越广泛，其稳定性、可靠性也显得越来越重要，它的工作状态的好坏将直接影响自动控制过程，本文将详细阐述电动调节阀的使用和维修。
电子式电动单座调节阀，是由直行程全电子式电动执行机构和顶导向式直通低流阻单座阀组成。
调节阀知识讲座(修改)
（5）调节阀上下膜盖上排气孔是否堵塞（气开式有进雨水的可 能）：
调节阀上下膜盖排气孔堵塞会引起膜室内憋压，使调节阀推 力杆在运动的过程中复位变得缓慢，从而造成调节滞后，影响 调节阀的精度和灵敏度。膜室进水后，也会影响调节阀的精度 和灵敏度。因此在日常的维护保养和管理中，必须定期巡检， 查看有无堵塞情况。 （6）调节阀的填料是否有泄漏：
3、日常维护内容：
（1）定位器、减压阀定期排污（油、水）： 空气质量的好坏是直接影响调节阀使用寿命、精度和灵敏度的重
要因数，调节阀气源中如果含有微小颗粒、水或者油污，就会在 气源管中狭窄区域、在气源接头的滤网上、在减压阀中、在定位 器的放大器气孔里形成污垢造成堵塞。因此我们在肉日常的维护 保养和管理中，必须结合现场环境和气候条件定期排污，定期对 空气质量进行检查。
直行程式：阀杆带动阀芯沿直线运动的调节阀属于直 行程类。
用途：输出直线位移，用来推动单座、双座、套筒、 三通等调节阀。
角行程式：阀芯按转角运动的调节阀属于角行程类。 用途：输出角位移，用来推动蝶阀、球阀、偏心旋转
阀等。
直行程
阀门推动杆呈直线运动的
角行程
阀门推动干呈旋转运动的
9、附件及功能
调节阀的附件主要有：定位器、减压阀、过滤器、行 程关、电磁阀、手轮机构 定位器：把电信号转化成驱动阀门的气信号、正确定 位 减压阀：调压功能 过滤器：空气除水、油、杂质 行程开关：阀开、关位反馈 电磁阀：带切断和联锁功能，控制气路 手轮机构：自控失灵时，可手动操作阀门
一般在蒸汽管道的调节中运用广泛 。
3.蝶阀：
蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,同时也可用于低 压管道介质的开关控制。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在 阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的阀门叫蝶 阀
调节阀原理、作用形式、正反作用方法总结
对于小口径调节阀，通常采用改变执行机构的正、反作用来实现气开或气关;对于大口径调节阀，则通常是改变调节阀的正、反作用来实现气开或气关。
正作用：当压力增大时，阀杆向下动作，压力是通入波纹膜片上方的薄膜气室。
反作用：当压力增大时，阀杆向上动作，压力是通入波纹膜片下方的薄膜气室。
8.气动活塞式执行机构
9.三通阀
阀体有三个接管口，适用于三个方向流体的管路控制系统，大多用于热交换器的温度调节、配比调节和旁路调节。
在使用中应注意流体温差不宜过大，通常小于是150℃，否则会使三通阀产生较大应力，否则会使三通阀产生较大应力而引起变形，造成连接处泄漏或损坏。
缺点：上、下两阀芯不宜同时关闭，因此泄漏量较大。
应用场合：适用于阀两端压差较大，泄漏量要求不高的干净介质场合，不适用于高粘度和含纤维的场合。
调节阀的正作用－反作用是相对气动薄膜调节阀的执行机构而言，膜头上部进气，推杆向下运动叫正作用。下部进气，推杆向上运动叫反作用。
调节阀的气开－气闭是相对调节阀整机而言。随着信号的增加，阀门逐渐打开为气开阀，随着信号的增加，阀门逐渐关闭为气闭阀。没有信号时气开阀为关闭状态，气闭阀为全开状态。
定位器是配合气动薄膜执行机构使用的。
1)阀门定位器的正作用：输入信号增大时，输出到膜头的气压增大；
2)阀门定位器的反作用：输入信号增大时，输出到膜头的气压减小；
正作用执行机构与正作用定位器配合实现正作用执行机构的功能；
电动调节阀几种常见故障及处理方法
电动调节阀几种常见故障及处理方法电动调节阀几种常见故障及处理方法基本有以下几种：电动调节阀是工业自动化过程中的重要执行单元仪表，产品具有性能稳定、使用灵活、适用范围广，被广泛用于电力、化工、治金、环保、水处理、轻工等领域中。
电动调节阀的故障现象很多，主要故障以及解决方式如下：1、电机不转即阀不动作，分析如下：(1)电机线圈烧坏。
使用环境不良，进水致短路或电机转子卡死不动，电机线圈发热，烧坏。
判断方法只需用万用表测电机引出正、反和零线之间的电阻，正常值约为l6OΩ，如偏差过大或过小就证明线圈已烧坏。
(2)分相电容失效或被击穿，分相电容坏了，电机也不会起动，用万用表很容易检查分相电容。
(3)两个微动开关位置不当。
当调节阀动作时，行程至零点和满度时，微动开关应关闭，使电流不致流过电机，达到保护电机的目的，如微动开关过开，使阀杆动作已达到零点或满度时，仍不能断开微动开关，而电流继续通过电机。
而此时电机已无法转动，将会使电机堵转烧坏。
处理方法是移动微动开关位置，使之与阀杆行程位置相适应。
2、电动阀一动作就融断保险分析：(1)电机线圈漆包线绝缘破坏，线圈绕组碰壳而短路。
判断方法可用北欧表测绕组对地电阻即可。
(2)分相电容容量过大。
有时分相电容容量过大，起动电流大，会烧断保险，判断方法用交流电流测其电流值来选择。
3、一送电，调节阀就处于全开或全关位置。
原因如下：1.反馈信号线及反馈线圈断线。
2.微机输出控制线或电动操作器上控制线断线。
3.提供反馈线路的电源有无。
以上原因可用万用表查出。
若都正常，则检查电压一电流转换电路。
4、阀稳不住：原因为零点不对，杀车机构过松，或调稳电位器损坏。
处理方法为用万用表检查零点大小，调稳电位器阻值是否改变或损坏。
检查刹车机构松紧度。
调节阀的选型设计要点
全平稳运行，直接影响整个化肥厂的正常运行，影响化肥厂 的经济效益，快装锅炉的常见故障都是可以解决和避免的。 开工建设时，严把质量关，正常运行后的日常维护到位，仪 表设备的定期鉴定等等措施的落实，基本上可以保证快装锅 炉的安全平稳运行。
快装锅炉仪表系统的常见故障处理 杨松柏，等 参考文献
１ 韩晓东，王 淳．深井供水电气自动控制系统的设计［Ｊ］．大电机 技术，２０００，０２
２ 陆德民，石油化工自动控制设计手册［Ｍ］．北京：化学工业出版 社，１９９９．０１
３ 刘巨良．过程控制仪表［Ｍ］．北京：化学工业出版社， １９９８．０８
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能的又一关键因素；设计温度在 －１０～４００℃的范围内，介质 无腐蚀性工况下选用炭钢就可以。设计温度在 －２００～５３０℃ 的范围内，材料选用 ３０４（０Ｃｒ１８Ｎｉ９）或 ３１６（０Ｃｒ１７Ｎｉ１２Ｍｏ２） 不锈钢，并且能耐腐蚀性介质。压力的高低主要影响法兰的 压力等级；但对于高压阀体要考虑材料的性能。因此，阀体 材料选择主要是综合考虑介质的腐蚀性、温度与压力条件而 定。
０ 概 述 通过参与“神华宁夏煤基烯烃项目”的自动化仪表选型
设计，加深了对调节阀的认识，体会到了调节阀的重要性。 在现代流程工业的自动控制系统中，调节阀起着十分至关重 要的作用，工厂的生产取决于流动着的液体和气体的正确分 配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是 简单的容器加料，都需要靠某些最终控制元件去完成。最终 控制元件可以认为是自动控制的“手脚”。在调节器（ＤＣＳ）的 低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间，最终 控制元件完成了必要的功率放大作用。
调节阀是最终控制元件的最广泛使用的型式。在“神华 宁夏煤基烯烃项目”中也不例外，所有的调节控制回路中都 是使用调节阀进行流量、液位、压力、温度控制。控制效果 的好坏，调节阀工作寿命的长短，主要取决于调节阀的选型 是否合理。合理的选型不但可实现优化控制、提高生产效 率；还可延长阀门的使用周期，降低维护费用及生产成本。
3第三章执行器
自动化装置
执行器
3.3 气动调节阀
（一）、概述：阀体部件的种类及作用 1、直通双座阀
外形图
剖面图
自动化装置
执行器
3.3 气动调节阀
（一）、概述：阀体部件的种类及作用 1、直通双座阀
结构
特点
流量系数大 可调范围大 关闭时，泄漏量大 阀座可以上下倒臵，阀 芯可以正反安装 不平衡力小，需要的执 行机构输出力小
气动执行机构
自动化装置
执行器
3.1 概述
气动、电动、液动执行器的对比
气动执行机构
气动执行机构的主要缺点就是：响应较慢，控制精 度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩 性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气 缸和排空需要时间。但这应该不成问题，因为许多 工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及 抗偏离能力。
自动化装置
执行器
3.2 电动调节阀
电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表。 随着工业领域的自动化程度越来越高， 正被越来越多的应用 在各种工业生产领域中。 与传统的气动调节阀相比具有明显的优点：节能（只在工作 时才消耗电能），环保（无碳排放），安装快捷方便（无需 复杂的气动管路和气泵工作站）。 电动调节阀一般包括驱动器，接受驱动器信号（0-10V或420MA）来控制阀门进行调节，也可根据控制需要，组成智 能化网络控制系统，优化控制实现远程监控。
自动化装置
执行器
3.1 概述
气动、电动、液动执行器的对比
电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个 平滑、稳定和缓慢的过程。电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用 户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225×103kgf，液 动执行器能达到这么大推力，但液动执行器造价要比电动高很多。电动执 行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很 好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比 气动执行器要高。如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互 换，也可以轻松设定断信号阀位状态（保持/全开/全关），而故障时，一 定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于一套组 合保护系统来实现保位。
电动执行器说明
电动执行器又称阀门电动装置，它是在不同行业领域的称谓，在工业管道阀门行业称之为阀门电动装置，在仪表行业称之为电动执行器，但现在业内已没有很明确的区分，本文所涉及到的关于称谓问题将统一称之为电动执行器。
阀门在工业管路控制中是经常使用的重要设备，电动阀门随着工业自动化的发展，因其动力源容易取得，且一般情况下无需维护的优点，比起气动、液动等不同驱动方式的设备使用更为普遍。
在工业场合电动阀门必需具有更高的可靠性和安全性，当阀门能保证性能和寿命的情况下，电动阀门的安全性与可靠性取决于电动执行器，因此电动执行器的性能、控制水平是电动阀门整机技术水平的综合表现。
所以在电动执行器选型时除必需考虑的一些基本要素外，对其提出合理的技术要求才能使电动阀门价值实现最大化。
电动执行器的类型很多，不同类型和功能的电动执行器与阀门配套后都可称之为电动阀门，但往往在设计、选型的过程中只重视阀门的参数忽略或没有明确电动执行器的相关要求，这样不仅使电动阀门发挥不出最佳的性能，而且在安装、调试、使用过程中也会带来不必要的麻烦，甚至给生产造成严重的后果。
本文将针对电动执行器选型考虑的要点进行说明，并对目前智能电动执行器的相关功能做简单介绍，它将是当今乃至将来工业自动化控制发展所需的主流产品。
本帖交易内容（一）电动执行器选型考虑要点一、根据阀门类型选择电动执行器阀门的种类相当多，工作原理也不太一样，一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制，当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
1．角行程电动执行器（转角<360度）电动执行器输出轴的转动小于一周，即小于360度，通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。
此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
a)直连式：是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
b)底座曲柄式：是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
过程控制与自动化仪表
过程控制与自动化仪表简介过程控制是指通过测量与调节技术来实现对工业过程的控制，以达到预定的工艺要求。
而自动化仪表则是过程控制中不可或缺的一部分，它用来测量、记录和控制各种过程变量，为过程控制提供准确的数据与反馈信息。
本文将对过程控制与自动化仪表进行详细介绍。
过程控制过程控制是指对工业过程进行监测与调节，以实现所需的工艺要求。
过程控制可以分为两种类型：开环控制和闭环控制。
开环控制开环控制是一种基本的控制方式，它仅通过设置一组固定的控制参数来实现对工业过程的控制。
开环控制没有反馈机制，因此无法对过程中的变化进行实时调节。
这种控制方式适用于对过程中变化不大的情况，例如温度或压力稳定的控制。
闭环控制闭环控制是一种更为高级的控制方式，它通过测量过程变量并与设定值进行比较，然后根据比较结果进行调整。
闭环控制能够实时监测过程中的变化，并通过反馈机制来调整控制参数，使得过程保持稳定。
这种控制方式适用于对过程变化较大的情况，例如温度、液位或流量等。
自动化仪表自动化仪表是过程控制中的核心设备，用于测量、记录和控制各种过程变量。
自动化仪表通常由传感器、执行器和控制器组成。
传感器传感器是自动化仪表中最基本的部件，用于将物理量转换为电信号。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、液位传感器等。
传感器的选择需要根据需要测量的物理量和工艺要求来确定。
执行器执行器是用于控制过程变量的设备，它根据控制器的指令进行动作。
常见的执行器包括电动阀、电动调节阀、气动执行器等。
执行器的选择需要考虑控制要求、工作环境和应用场景等因素。
控制器控制器是自动化仪表的核心，用于接收传感器的信号并根据设定值进行控制。
常见的控制器有PID控制器、PLC控制器等。
控制器的选择需要根据控制要求和控制策略来确定。
过程控制与自动化仪表的应用领域过程控制与自动化仪表广泛应用于各个工业领域，包括石化、制药、电力、冶金等。
以下是一些典型的应用领域：石化工业在石化工业中，过程控制与自动化仪表用于监测与控制各个工艺单元，例如蒸馏塔、反应器、炉窑等。
电动执行器说明
电动执行器又称阀门电动装置，它是在不同行业领域的称谓，在工业管道阀门行业称之为阀门电动装置，在仪表行业称之为电动执行器，但现在业内已没有很明确的区分，本文所涉及到的关于称谓问题将统一称之为电动执行器。
阀门在工业管路控制中是经常使用的重要设备，电动阀门随着工业自动化的发展，因其动力源容易取得，且一般情况下无需维护的优点，比起气动、液动等不同驱动方式的设备使用更为普遍。
在工业场合电动阀门必需具有更高的可靠性和安全性，当阀门能保证性能和寿命的情况下，电动阀门的安全性与可靠性取决于电动执行器，因此电动执行器的性能、控制水平是电动阀门整机技术水平的综合表现。
所以在电动执行器选型时除必需考虑的一些基本要素外，对其提出合理的技术要求才能使电动阀门价值实现最大化。
电动执行器的类型很多，不同类型和功能的电动执行器与阀门配套后都可称之为电动阀门，但往往在设计、选型的过程中只重视阀门的参数忽略或没有明确电动执行器的相关要求，这样不仅使电动阀门发挥不出最佳的性能，而且在安装、调试、使用过程中也会带来不必要的麻烦，甚至给生产造成严重的后果。
本文将针对电动执行器选型考虑的要点进行说明，并对目前智能电动执行器的相关功能做简单介绍，它将是当今乃至将来工业自动化控制发展所需的主流产品。
本帖交易内容（一）电动执行器选型考虑要点一、根据阀门类型选择电动执行器阀门的种类相当多，工作原理也不太一样，一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制，当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
1．角行程电动执行器（转角<360度）电动执行器输出轴的转动小于一周，即小于360度，通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。
此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
a)直连式：是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
b)底座曲柄式：是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
电动调节阀工作原理
电动调节阀工作原理
电动调节阀是一种利用电力驱动的自动调节阀门，用于控制管路中的流体流量。
它的工作原理主要包括电机驱动装置、位置反馈装置和阀门执行机构三个部分。
当电动调节阀接收到控制信号时，电机驱动装置会根据信号的大小和方向来控制阀门的开度。
位置反馈装置会监测阀门的实际开度，并将信号返回给电机驱动装置，以实现闭环控制。
阀门执行机构是电动调节阀的关键部分，它通过电机驱动装置来控制阀门的开闭情况。
通常情况下，电动调节阀采用直行阀或旋塞阀的结构。
在阀门开启时，电机驱动装置会提供足够的动力将阀门打开，使流体通过管道正常流动。
而在阀门关闭时，电机驱动装置则会停止输入动力或者反向输出力矩，使阀门关闭以阻止流体的流动。
整个过程中，电动调节阀会根据控制信号和位置反馈信号来不断调整阀门的开度，使得管道中的流体流量能够恰好满足系统的控制要求。
总的来说，电动调节阀的工作原理是通过电力驱动装置来实现阀门的开闭，通过位置反馈装置来监测阀门的实际开度，并根据控制信号进行不断的调节，从而控制管道中的流体流量。
自动化仪表与控制系统考核试卷
考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列哪种仪表不属于自动化仪表？( )
A.气动压力表
8. ABC
9. ABC
10. ABC
11. ABCD
12. ABCD
13. ABCD
14. ABC
15. ABCD
16. ABCD
17. ABCD
18. ABC
19. ABCD
20. ABCD
三、填空题
1.可编程逻辑控制器（PLC）
2.积分
3. EtherCAT
4.热电阻
5.电动
6.冗余
7.数据采集、监控
B. P代表比例，I代表积分，D代表差分
C. P代表比例，I代表差分，D代表微分
D. P代表差分，I代表比例，D代表积分
5.下列哪种传感器属于温度传感器？( )
A.光电传感器
B.压力传感器
C.热电阻传感器
D.湿度传感器
6.在自动化仪表系统中，下列哪种信号传输方式抗干扰能力最强？( )
A.模拟信号传输
A.测量
B.控制逻辑
C.执行
D.数据处理
2.在自动化控制系统中，以下哪些可以作为控制器的输入信号？( )
A.模拟信号
B.数字信号
C.开关信号
D.视频信号
3.以下哪些是PLC的主要特点？( )
A.可编程
B.可靠性高
C.灵活性强
D.成本高
4. PID控制器的组成部分包括以下哪些？( )
电动蒸汽调节阀的注意事项
电动蒸汽调节阀的注意事项最近一个河北沧州的我司合伙人牵线介绍的一个化工厂项目中，甲方着重提到了关于调节阀的问题，其实电动蒸汽调节阀作为工业自动化控制系统中的关键组件，在电力、化工、冶金、纺织等行业的蒸汽系统中发挥着至关重要的作用。
北高科阀门将在本文全面专业地介绍电动蒸汽调节阀的工作原理、产品特性，并提供详细的使用和维护注意事项。
一、电动蒸汽调节阀的工作原理电动蒸汽调节阀通过电动执行器控制阀门的开闭，以调节蒸汽流量。
它由电动执行机构、阀门和传感器三部分组成。
电动执行器驱动阀门开闭，传感器检测蒸汽流量或压力，并将检测结果传输给控制系统，控制系统根据设定参数对电动执行器进行控制，实现蒸汽流量的精确调节。
二、电动蒸汽调节阀的产品特性1. 自动化程度高：电动蒸汽调节阀可以通过控制系统实现自动化控制，减少人工操作带来的误差和不便。
2. 调节精度高：采用先进的传感器和控制系统，实现精确的流量调节，确保系统的稳定性和精度。
3. 高温高压适应性：专为蒸汽系统设计的电动调节阀，能够适应高温高压的工作环境。
4. 结构紧凑、操作方便：电动蒸汽调节阀具有结构紧凑、操作方便的特点，响应迅速，调节精度高。
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加☆☆号北高科阀门三、使用电动蒸汽调节阀的注意事项1. 系统检查和调试在使用电动蒸汽调节阀之前，需要对系统进行全面的检查和调试，确保系统能够正常运行。
2. 定期维护和保养定期对阀门进行维护和保养，包括清洗、润滑等方面的工作，以延长阀门的使用寿命。
3. 工作压力和温度参数注意阀门的工作压力和温度等参数，不得超过阀门的规定范围，以免造成阀门损坏或安全事故。
4. 密封性和泄漏问题注意阀门的密封性和泄漏量等方面的问题，及时进行处理和更换，防止系统效率降低和潜在的安全风险。
5. 控制系统检查定期对控制系统进行检查和调试，确保其能够正常运行，以保持蒸汽系统的稳定。
单容水箱液位控制系统设计
单容水箱液位控制系统设计(总23页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--辽宁工程技术大学计算机控制技术课程设计设计题目单容水箱液位控制系统设计指导教师院（系、部）专业班级学号姓名日期《计算机控制技术》课程综合设计任务书摘要本文根据液位系统过程机理，建立了单容水箱的数学模型。
介绍了PID控制的基本原理及数字PID算法，利用simulink软件对系统进行系统仿真，并进行了整定PID参数，得到整定后的仿真曲线。
系统由进出水阀门，C51单片机，A/D转换器，D/A转换器，传感器，显示电路和键盘电路等组成。
整个过程保持出水阀的开度比例不变，由传感器检测电路连续不断地相应液位值，送入A/D转换器中处理，输出的数字量送给单片机，控制显示电路实时显示实际液位值，由键盘输入设定值，控制器比较其值控制进水阀门的开度比例，以保持液位稳定在要求范围内。
关键词：单容水箱；水箱建模；液位控制；PID算法AbstractBased on the process mechanism of the liquid level system, this paper establishes the mathematical model of the single-capacity water tank. The basic principle of PID control and the digital PID algorithm are introduced. The system simulation is performed using simulink software, and the PID parameters are adjusted to obtain the simulation curve after the tuning.The system consists of inlet and outlet valves, C51 microcontroller, A/D converter, D/A converter, sensor, display circuit and keyboard circuit. Throughout the entire process, the proportion of opening of the outlet valve is kept constant, and the corresponding level value of the sensor detection circuit is continuously sent to the A/D converter for processing. The output digital quantity is sent to the SCM, and the control display circuit displays the actual liquid level in real time. Value, the set value is input by the keyboard, and the controller compares the value to control the opening ratio of the inlet valve to keep the liquid level stable within the required range.Key words:Single capacity water tank;Water tank modeling;Liquid level control;PID algorithm目录0 前言 (1)1 设计方案 (2)概述 (2)系统结构 (2)2 水箱系统建模 (3)水箱结构图 (3)水箱模型计算 (3)3 硬件设计 (5)C51单片机最小系统 (5)传感器 (5)A/D转换模块 (5)D/A转换模块 (5)显示模块 (6)键盘模块 (6)调节阀 (6)4 PID算法与软件设计 (7)PID算法分析 (7)位置式PID (8)主程序流程图 (10)显示子程序 (11)键盘子程序 (11)A/D子程序 (11)5 系统仿真 (12)系统自衡仿真 (12)simulink仿真图 (12)simulink曲线 (13)6 结论 (14)参考文献 (15)附录：系统硬件电路图 (16)0 前言液位控制技术在现实生活、生产中发挥了重要作用，比如，民用水塔的供水，如果水位太低，则会影响居民的生活用水；工矿企业的排水与进水，排水或进水控制得当与否，关系到车间的生产状况；锅炉汽包液位的控制，如果锅炉内液位过低，会使锅炉过热，可能发生事故；精流塔液位控制，控制精度与工艺的高低会影响产品的质量与成本等。
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流量特性介绍
应用领域
安装
电气原理
类似产品
电动调节阀的使用和维修
展开
编辑本段阀门结构
由电动执行机构和调节阀连接组合后经过机械连接装配、调试安装构成电动调节阀。
编辑本段工作原理
工作电源：DC24V,AC220V ,AC380V等电压等级。 通过接收工业自动化控制系统的信号（如：4~20mA）来驱动阀门改变阀芯和阀座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。实现自动化调节功能。
蒸气用电动调节阀
通风、生活热水等民用系统及化工、石油冶金、电力轻工业等各行业生产过程中的自动控制。
阀体结构
编辑本段产品选用要点
1. 电动调节阀选用主要控制参数为：公称直径、设计公称压力、介质允许温度范围、流量系数等。 2. 对于要求流量和开启高度成正比例关系的严格场合，应选用专用调节阀。球阀和蝶阀一般粗调时可以选用。 3. 阀门的密封性能是考核阀门质量优劣的主要指标之一。阀门的密封性能主要包括两个方面，即内漏和外漏。内漏是指阀座与关闭件之间对介质达到的密封程度。外漏是指阀杆填料部位的泄露，中口垫片部位的泄露以及阀体因铸造缺陷造成的泄露。外漏是不允许发生的。 4. 调节阀理想流量特性有快开、抛物线、线性、等百分比四种，需根据实际工作流量特性选择具有合适流量特性的调节阀。流量特性的选择原则见表1。 表1 按配管情况选择阀门的特性
配管状态 S=1.0~0.6 S=0.6~0.3 S＜0.3
编辑本段流量特性介绍
电动调节阀的流量特性，是在阀两端压差保持恒定的条件下，介质流经电动调节阀 的相对流量与它的开度之间关系。 电动调节阀的流量特性有：线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。
编辑本段应用领域
电力、化工、冶金、环保、水处理、轻工、建材等工业自动化系统领域。
编辑本段安装
电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表。随着工业领域的自动化程度越来越高， 正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。与传统的气动调节阀相比具有明显的优点：节电动调节阀能（只在工作时才消耗电能），环保（无碳排放），安装快捷方便（无需复杂的气动管路和气泵工作站）。
目录
阀门结构
1安装使用注意事项
新设计、安装的控制系统，为了确保调节阀在开车时能正常工作，并使系统安全运行，新阀在安装之前，应首先检查阀上的铭牌标记是否与设计要求相符。同时还应对以下项目进行调试。 基本误差限；全行程偏差；回差；死区；泄漏量(在要求严格的场合时进行)。 如果是对原系统中调节阀进行了大修，除了对上述各项进行校验外，还应对旧阀的填料函和连接处等部位进行密封性检查。 在现场使用中，很多往往不是因为调节阀本身质量所引起，而是对调节阀的安装使用不当所造成，如安装环境、安装位置及方向不当或者是管路不清洁等原因所致。因此电动调节阀在安装使用时要注意以下几方面： (1)调节阀属于现场仪表，要求环境温度应在－25～60℃范围，相对湿度≤95%。如果是安装在露天或高温场合，应采取防水、降温措施。在有震源的地方要远离振源或增加防振措施。 (2)调节阀一般应垂直安装，特殊情况下可以倾斜，如倾斜角度很大或者阀本身自重太大时对阀应增加支承件保护。 (3)安装调节阀的管道一般不要离地面或地板太高，在管道高度大于2 m时应尽量设置平台，以利于操作手轮和便于进行维修。 (4)调节阀安装前应对管路进行清洗，排除污物和焊渣。安装后，为保证不使杂质残留在阀体内，还应再次对阀门进行清洗，即通入介质时应使所有阀门开启，以免杂质卡住。在使用手轮机构后，应恢复到原来的空档位置。 (5)为了使调节阀在发生故障或维修的情况下使生产过程能继续进行，调节阀应加旁通管路。 同时还应特别注意，调节阀的安装位置是否符合工艺过程的要求。 (6)电动调节阀的电气部分安装应根据有关电气设备施工要求进行。如是隔爆型产品应按《爆炸危险场所电气设备安装规范》要求进行安装。如现场导线采用SBH型或其它六芯或八芯、外径为??11.3 mm左右的胶皮安装电缆线。在使用维修中，在易爆场所严禁通电开盖维修和对隔爆面进行撬打。同时在拆装中不要磕伤或划伤隔爆面，检修后要还原成原来的隔爆要求状态。 (7)执行机构的减速器拆修后应注意加油润滑，低速电机一般不要拆洗加油。装配后还应检查阀位与阀位开度指示是否相符。 （空侣网专家提供）
电动调节阀最适宜安装为工作活塞上端在水平管线下部。温度传感器可安装在任何位置，整个长度必须浸入到被控介质中。 电动调节阀一般包括驱动器，接受驱动器信号（0-10V或4-20MA）来控制阀门进行调节，也可根据控制需要，组成智能化网络控制系统，优化控制实现远程监控。
编辑本段电气原理
动作原理： 电机电源220VAC 或者380VAC，控制信号4~20mA，阀里面有控制器，控制器把电流信号转换为步进电机的角行程信号，电机转动，由齿轮，杠杆，或者齿轮加杠杆，带动阀杆运作，实现直行程或角行程 反馈： 电机运行，通过齿轮运转，由三接头的滑动变阻器输出阀门的定位信号，此外还有三根线的限位信号（全开，全开。公共线）
电动调节阀 电动球阀
编辑本段电动调节阀的使用和维修
随着我国工业的迅速发展，电动调节阀在冶金、石油化工等领域的应用越来越广泛，其稳定性、可靠性也显得越来越重要，它的工作状态的好坏将直接影响自动控制过程，本文将详细阐述电动调节阀的使用和维修。 电子式电动单座调节阀，是由直行程全电子式电动执行机构和顶导向式直通低流阻单座阀组成。具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、流体通道呈S流线型、压降损失小、阀容量大、流量特性精确，直接接受调节仪表输入的（4-20mA DC 0-10mA DC或1-5V DC）等控制信号及单相电源即可控制运转，实现对工艺管路流体介质的自动调节控制，广泛应用于精确控气体、液体、蒸汽等介质的工艺参数如压力、流量、温度、液位等参数保持在给定值。
3结束语
电动调节阀的正确使用和维修，不仅能提高过程控制的可靠性，也能增加电动调节阀的使用寿命，对企业的节能降耗有着可观的经济效益。
编辑本段电动调节阀特点用途
具有体积小，重量轻、连线简单、流量大、调节精度高等特点，广泛应用于电力、石油、化工、冶金、环保、轻工、教学和科研设备等行业的工业过程自动控制系统中。 电动调节阀阀内组件：阀芯型式：上导单座(套筒)柱塞型阀芯 流量特性：直线特性、等百分比特性或快开特性 材 料：1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti 电动调节阀的用途及作用 用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度、液位等工艺参数。 电动调节阀适用范围 空调、供暖、
2常见故障部位及原因分析
调节阀工作性能的好坏会直接影响整个调节系统的工作质量。由于调节阀在现场是与被调介质直接接触的，工作环境十分恶劣，因此容易产生各种故障。在生产过程中，除了随时排除这些故障外，还必须进行经常性的维护和定期检修。尤其是对使用环境特别恶劣的调节阀，更应重视维护和定期检修。 不同形式的调节阀，其故障及其产生原因是不一样的。现以四川仪表总厂生产的直行程电动调节阀为例，说明电动调节阀的一般故障及检修方法。 2.1伺服放大器 伺服放大器正常工作状态时： (1)无输入信号时，不应有输出电压。 (2)开环死区电流≤160 ??A(Ⅱ型为100 ??A)。 (3)输入信号＞240 ??A(Ⅱ型为150 ??A)时，输出负载电压为 205～220V AC。 (4)输出电压基本对称。 若伺服放大器工作不正常，则各部分可能有以下几种情况： (1)前置磁放大器 ①无信号输入时，双拍磁放大器输出通过电位器W101可调至零。不能调零则可能是： B、电阻R110、R111和电解电容C101、C102虚焊或脱焊。 C、二极管D105～D108虚焊或损坏。 D、偏移电流不正常。 E、交流绕组不对称。 ②有输入信号，但无输出或输出不对称可能是： A、变压器B301供交流绕组电流的次级端电压不对称。 B、电阻R110和R111的阻值有变化，电解电容C110、C111损坏。 C、交流激磁绕组短路。 D、二极管D105～D108中有个别管损坏或虚焊。 (2)触发器有输入时，其中一侧触发器在示波器屏幕上应有脉冲信号，改变输入信号极性，则另一侧触发器有脉冲信号。两组触发脉冲个数和幅值应基本相同。否则有以下几种情况。 ①无输入信号(前置磁放大器在正常工作状态下)，输出端有触发脉冲，可能是： A、有触发脉冲输出一侧的三极管损坏，或者是c、e极虚焊。 B、电阻R204、R205、R208、R209阻值有变化。 ②有输入信号，输出端无触发脉冲，可能是： A、无输出脉冲一侧的三极管、单结管损坏。 B、无输出脉冲一侧的脉冲变压器初级或次级断路或短路。 C、无输出脉冲一侧的二极管(D207或D208)短路。 ③输出触发脉冲不正常有以下几种现象： A、无信号时两组触发器有脉冲输出，加信号后又都正常，可能是电解电容C202或C203虚焊。 B、开始触发器两侧输出都正常，工作一段时间后，输出脉冲逐渐消失，可能单结管有问题。 C、输出出现正、负脉冲，可能是二极管D207、D208被击穿或虚焊。 (3)经过上述检查和维修，在控制回路无故障情况下伺服放大器应能正常工作。否则有以下两种情况： ①无输入信号时，有输出电压(电压接近220VAC)则可能是： A、可控硅SCR1、SCR2损坏。 B、电容C301、C302被击穿。 ②有输入信号时，无输出信号或输出电压偏低，则可能是： A、二极管D301～D308中有被击穿的。 B、可控硅SCR1、SCR2损坏。 2.2调节阀 当输入4～20 mA信号时，调节阀阀杆能在额定行程内随信号变化而上、下移动自如。如不能正常动作，可能有以下故障： ①操作手轮感觉异常 A、感觉太轻，可能是手轮卡销脱落或断裂。 B、感觉太重或旋不动。减速器内有异物卡塞；阀芯与衬套或与阀座卡死；阀杆严重弯曲。 ②输入4～20 mA信号，调节阀不动作。 A、系统接线有误。 B、电机分相电容CD损坏。 C、电机接线开路。 D、阀芯脱落或阀杆断裂(此时执行机构有动作) ③输入4～20 mA信号，调节阀走不完额定行程。 A、差动变压器位置未调好。 B、二极管D701～D712中有个别损坏。 C、三极管BG701损坏。 (4)现场使用时的其它故障。 ①阀震荡、鸣叫。 A、灵敏度调得太高，执行机构产生振荡。 B、流体压力变化太大，执行机构推力不足。 C、调节阀选择大了、阀常在小开度工作。 D、介质流动方向与阀门关闭方向一致。 E、附近其它震源影响，支撑不稳。 F、阀芯和衬套磨损严重。 ②阀动作迟钝。 A、介质粘性太大，有堵塞或结焦现象。 B、填料老化，填料压得太紧。 ③泄漏量大。 A、阀芯或阀座被腐蚀、磨损。 B、阀座松动或螺纹被腐蚀。 C、阀座、阀芯上有异物。 D、阀的始点(电开式)或终点(电闭式)未调好。 ④填料及上、下阀盖连接处渗漏。 A、填料压盖没压紧。 B、聚四氟乙烯填料老化变质。 C、阀杆损坏。 D、紧固螺母松动。 E、密封垫损坏。 （空侣网暖通专家提供）