控制阀执行机构的选用
电动执行机构的选型

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。
(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。
2.多回转电动执行器(转角>360度)电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
控制阀的选型

控制阀的选型引言控制阀是自动化控制系统中的执行器,其应用质量反应在系统的调节品质上,工业自动控制水平的提高,控制阀已经渗透到生产的每一个角落,它在稳定生产,优化控制,维护及检修成本控制等方面都起着举足轻重的作用。
为什么要做好调节阀的选型?•自动化行业中有句顺口溜:十阀九漏对于调节阀的选型,在仪表的选型过程中是比较难的,尤其是工艺复杂、介质复杂的过程控制中,选型的问题更为突出,本文是我为我集团公司自动化选型人员培训内容,由于本人水平有限,可能有错误的地方,请广大网友指出。
本人不胜感谢,关于其它仪表的培训内容,以后有机会再发。
•案例1: 2005年动力厂某水处理体统DN80水流量调节阀,调节过程中,开启正常,但是,关闭时间非常长。
不能完成调整。
查询调节阀计算书,设计阀门前后压差为0.15MPa,实际为0.4MPa,阀门选型过程中对于不平衡力的计算小了,造成执行机构推力不足。
更换推力更大的执行机构后,工作正常。
•造成的损失:供水不能调节,更换执行机构费用1.62万元。
•教训:设计中,要反复核对工艺提供的参数,参数一定要精确。
一个参数不合格就造成阀门不能正常使用。
选型中,要考虑一定范围的工艺条件的变化。
•案例2:精炼厂某系统用户进行技术改造,需用盐酸流量调节,阀内件选用WCB+PTFE气动调节阀,密封方式:填料,材料:PTFE,阀杆采用316L不锈钢,投入使用后,一切正常,但20天后,阀门执行机构动作,流量调节无变化,并有少量的盐酸液体渗出,打开阀门后,阀内件完好,密封垫片已被腐蚀,阀杆断裂,造成阀门故障。
•分析:•选型过程中,对于阀体,阀内件已经考虑了盐酸腐蚀问题,但是对于阀杆和密封方式欠考虑,后更换密封方式改为波纹管密封,材料选用哈氏B合金后,工作至今,一切正常。
•损失:原阀门报废,价值2.1万元,新阀门4个月后才购回,期间生产完全靠人工调节。
检修前后停产8小时。
•教训:选型人员已经考虑了介质对金属腐蚀的问题,但是对于密封方式,欠考虑,一个小小的选型错误,造成了较大的经济损失,并且影响了正常的生产。
阀门执行机构的分类介绍

阀门执行机构的分类介绍阀门执行机构是指用于控制和操作阀门的设备或装置,它们可以通过不同的形式和力量来实现对阀门的开启、关闭或调节。
根据使用的能源不同,阀门执行机构可以分为气动执行机构、电动执行机构和液动执行机构三大类。
第一部分:气动执行机构气动执行机构是指通过气体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由气缸、气源、气源处理装置和配件组成。
1. 气缸:气缸是气动执行机构的核心部件,它可以将气体的压力转化为机械动力。
根据气缸的结构形式和驱动方式,气缸又可以分为单动气缸和双动气缸。
单动气缸只能实现单向推动,而双动气缸可以实现双向运动。
2. 气源:气动执行机构需要通过气源提供气体能量。
常用的气源有压缩空气和氮气,其压力范围一般在0.2~1.0MPa之间。
气源还需要进行处理,如去除水分、油雾和杂质等。
3. 气源处理装置:气源处理装置用于过滤和调节气源的压力和流量,确保气动执行机构能够正常工作。
它通常由滤波器、减压阀和润滑器组成。
4. 配件:气动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定,如连杆、手柄、连接螺母等。
第二部分:电动执行机构电动执行机构是指通过电能转换为机械能来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由电动机、传动装置和配件组成。
1. 电动机:电动机是电动执行机构的核心部件,它将电能转化为机械能。
常见的电动机有直流电动机和交流电动机,其功率和转速根据阀门的使用要求而定。
2. 传动装置:传动装置用于将电动机的旋转运动转化为线性或旋转运动,从而推动阀门的开闭或调节。
常见的传动装置有蜗轮蜗杆传动、齿轮传动和链条传动等。
3. 配件:电动执行机构还需要一些配件来实现与阀门的连接和固定,如连杆、手柄、连接螺母等。
为了保证电动执行机构的安全运行,还需要安装行程开关和限位器等配件。
第三部分:液动执行机构液动执行机构是指通过液体作为动力源来实现阀门的开闭或调节的设备。
它主要由液缸、液源和配件组成。
1. 液缸:液缸是液动执行机构的核心部件,它由液体的压力转化为机械动力。
控制调节阀的阀门定位器选型指南

控制调节阀的阀门定位器选型指南阀门定位器(又称:气动阀门定位器)是调节阀的主要附件,通常与气动调节阀配套使用,它接受调节器的输出信号,然后以它的输出信号去控制气动调节阀,当调节阀动作后,阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器,阀位状况通过电信号传给上位系统。
在众多的控制应用场合中,阀门定位器是调节阀最重要的附件之一。
尤其是对于某个特定的应用场合,如果要选择一个最适用阀门定位器,那么就应注意考虑下列因素:1)阀门定位器能否实现“分程(Split_ranging)”实现“分程”是否容易、方便?具备“分程”功能就意味着阀门定位器只对输入信号的某个范围(如:4~12mA或0.02~0.06MPaG)有响应。
因此,如果能“分程”的话,就可以根据实际需要,只用一个输入信号实现先后控制两台或多台调节阀。
2)定位器的零点和量程的调校是否容易、方便?是不是不用打开盒盖就可以完成零点和量程的调校?但值得注意的是:有时候为了避免不正确的(或非法的)操作,这种随意就可进行调校的方式需要被禁止。
3)阀门定位器的零点和量程的稳定性如何?如果零点和量程容易随着温度、振动、时间或输入压力的变化而产生漂移的话,那么阀门定位器就需要经常地被重新调校,以确保调节阀的行程动作准确无误。
4)阀门定位器的精度在理想工况下,对应某一输入信号,调节阀的内件(TrimParts,包括球体/阀芯、阀杆、阀座等)每次都应准确地定位在所要求的位置,而不管行程的方向或者调节阀的内件承受多大的负载。
5)阀门定位器对空气质量的要求如何?由于只有极少数供气装置能提供满足ISA标准(有关仪表用空气质量的标准:ISA标准F7.3)所规定的空气,因此,对于气动(或电-气)阀门定位器,如果要经受得住现实环境的考验,就必须能承受一定数量的尘埃、水汽和油污。
6)零点和量程的标定两者是相互影响还是相互独立?如果相互影响,则零点和量程的调校就需要花费更多的时间,这是因为调校人员必须对这两个参数进行反复调整,以便逐步地达到准确的设定。
控制阀的选择(介绍)

如,热交换器:
负荷(被加热的流体)增大:
通过热交换器的时间缩短,
纯滞后减小;
特性改变
流速增大,传热效果变好
控制系统投运时,已经整定好了PID参数,一旦对 象特性发生变化时,原来好的PID参数就变得不好了
• 自控阀门两大类型 调节阀(连续量调节)、切断阀(开关) - 调节阀 按阀体结构分单坐、双坐、球型、碟型、套筒、笼式等类型; 按驱动方式分气动、电动和液动;炼化装置绝大部分为气动; - 切断阀 按阀体结构分球阀、碟阀等类型; 按驱动方式分气动、电动和液动;炼化装置绝大部分为气动;
• 蒸汽机发明者 James Watt: 1769年他的蒸汽火车就已经使用 了带有现代形态的阀门。.
•1875年以现代式的阀门为开端,开始生产了多种规格的阀 门。.
•DIAPHRAGM V/V , BALL TYPE,PLUG V/V 1930出现.
1-2. Control 的种类
1-2-1. 按信号分类
由铝材料铸造而成, 其结构可以承受正常的使用压力 ,外观漂亮. 设计时,应保证能随阀门尺寸完成 最小 & 最大 Lift的调节功能 .
为防止受外部腐蚀,由特殊 Coating制作.
5) 膜头Diaphragm
Diaphragm材料为特殊合成橡胶(E.P.D.M, N.B.R, Neoprene), 为了可以承受Air 压力,由 Nylon 1 Play构成, 其结构为具有持久 力的均衡结构,适用于使用温度条件.可承受物理、化学特性, 温度范围在–20℃ ~ 80℃.
2)电动式
A)电流(电压信号)
与信号量成比例的 4~20㎃ DC 信号或电压的 Analog 信号。电流信号为电/ 气,电/电,电/油压等 Positioner 的调节信号,根据信号直接调节阀门的情 况几乎没有。
气动执行机构、电动执行机构及执行器优缺点与选择方法

气动执行机构、电动执行机构及执行器优缺点与选择方法(一)、执行机构选择方法:1、执行机构选择的主要考虑因素:1.1可靠性;1.2经济性;1.3动作平稳、足够的输出力矩;1.4结构简单、维护方便。
2、电动执行机构与气动执行机构的选择比较:2.1气动执行机构简单可靠:老式电动执行机构可靠性差是它过去的一贯弱点,现电子式执行机构的发展彻底解决了这一问题,可以在5~10年内免维修,它的可靠性甚至超过了气动执行机构。
2.2驱动源:气动执行机构的最大不足就是需别设置气源站,增加了费用;电动阀的驱动源随地可取。
2.3价格方面:气动执行机构必须附加阀门定位器,再加上气源,其费用与电动阀不相上下(进口电气阀门定位器与进口电子式执行机构价格相当;国产定位器与国产电动执行器不相上下)。
2.4推力和刚度:两者相当。
2.5防火防爆:“气动执行机构+电气阀门定位器”略好于电动执行机构。
3、选择方法:3.1在可能的情况下,建议选用进口电子式执行机构配国产阀,以用于国产化场合、新建项目等。
3.2薄膜执行机构虽存在推力不够、刚度小、尺寸大的缺陷,但其结构简单,所以,目前仍是使用最多的执行机构。
3.3活塞执行机构选择注意方面:①、气动薄膜执行机构推力不够时,选用活塞执行机构来提高输出力;对大压差的调节阀(如中压蒸汽切断),当DN≥200时,甚至要选双层活塞执行机构;②、对普通调节阀,还可选用活塞执行机构去代替薄膜执行机构,使执行机构的尺寸大大减小,就此观点而言,气动活塞调节阀使用会更多;③、对角行程类调节阀,其角行程执行机构,典型的结构是双活塞齿轮齿条转动式。
值得强调的是,传统的“直行程活塞执行机构+角铁+曲柄连杆”方式。
(二)、电动和气动执行器的对比:1、抗过载能力和使用寿命:1.1电动执行器只能用于间断性操作,因此不适用于持续的闭环操作。
1.2而气动执行器具有抗过载能力且在其整个使用寿命中是免维护的。
1.3不需要换油也不需要其它润滑。
史上最全阀门的选型(经典)

史上最全阀门的选型(经典)化工生产装置中的介质大多具有毒性大、可燃、易爆和腐蚀性强的特点,工况复杂苛刻,操作温度和压力较高,阀门一旦出现故障,轻者导致介质泄漏,重者导致装置停工停产,甚至造成恶性事故。
所以,科学合理地选择阀门既能降低装置的建设费用,又保证生产安全运行。
今天,由小编来给大家分享一些,阀门的选型!阀门选型的要点1、明确阀门在设备或装置中的用途确定阀门的工作条件:适用介质的性质、工作压力、工作温度和操纵控制方式等。
2、正确选择阀门的类型阀门型式的正确选择是以设计者对整个生产工艺流程、操作工况的充分掌握为先决条件的,在选择阀门类型时,设计人员应首先掌握每种阀门的结构特点和性能。
3、确定阀门的端部连接在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中,前两种最常用。
螺纹连接的阀门主要是公称通径在50mm以下的阀门,如果通径尺寸过大,连接部的安装和密封十分困难。
法兰连接的阀门,其安装和拆卸都比较方便,但是较螺纹连接的阀门笨重,价格较高,故它适用于各种通径和压力的管道连接。
焊接连接适用于较荷刻的条件下,比法兰连接更为可靠。
但是焊接连接的阀门拆卸和重新安装都比较困难,所以它的使用仅限于通常能长期可靠地运行,或使用条件荷刻、温度较高的场合。
4、阀门材质的选择选择阀门的壳体、内件和密封面的材质,除了考虑工作介质的物理性能(温度、压力)和化学性能(腐蚀性)外,还应掌握介质的清洁程度(有无固体颗粒),除此之外,还要参照国家和使用部门的有关规定。
正确合理的选择阀门的材质可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的使用性能。
阀体材料选用顺序为:铸铁-碳钢-不锈钢,密封圈材料选用顺序为:橡胶-铜-合金钢-F4。
5、其它除此之外,还应确定流经阀门流体的流量及压力等级等,利用现有的资料(如阀门产品目录、阀门产品样本等)选择适当的阀门。
常用阀门选型说明1闸阀的选型说明一般情况下,应首选闸阀。
闸阀除适用于蒸汽、油品等介质外,还适用于含有粒状固体及粘度较大的介质,并适用于放空和低真空系统的阀门。
阀门执行机构技术参数

阀门执行机构技术参数阀门执行机构技术参数引言:阀门执行机构是控制阀门开关的关键组成部分,其性能参数直接决定了阀门的可靠性和稳定性。
本文将深入探讨阀门执行机构的技术参数及其对阀门性能的影响。
一、执行机构类型及工作原理阀门执行机构通常分为气动执行机构、电动执行机构和液动执行机构三种类型。
气动执行机构利用气源产生气压,推动活塞完成开闭动作;电动执行机构通过电能转换为机械能,驱动阀门开关;液动执行机构则利用压力液体推动活塞运动。
不同类型的执行机构在技术参数上会有所差异。
二、关键技术参数1. 执行机构输出扭矩/力矩:这是衡量执行机构输出能力的重要参数。
对于大口径或高压力的阀门,需要较大的扭矩/力矩输出。
通常以Nm或N为计量单位。
2. 推力或拉力:推力或拉力是执行机构在工作中提供的阀门开闭力。
不同类型的执行机构对推力或拉力的提供方式有所不同。
推力通常使用液压或气压产生,拉力则是电动执行机构工作时提供的。
3. 行程:行程是指活塞或阀门在开闭过程中的位移量。
它决定了阀门的开闭程度。
实际应用中,行程通常以毫米或英寸为单位。
4. 动作速度:动作速度是执行机构开闭阀门所需时间的重要指标。
它直接影响阀门的响应速度和控制精度。
可以通过调节供气量、电压或液体流速来改变执行机构的动作速度。
5. 控制方式:执行机构的控制方式包括手动、遥控和自动化等。
手动控制方式适用于较小型阀门或设备,需要人工操作开闭。
遥控控制方式可以通过遥控系统实现远程开闭操作。
自动化控制方式则可以根据预定的控制策略实现阀门的自动操作。
6. 电源要求:不同类型的执行机构对电压和电源稳定性要求不同。
电动执行机构通常要求交流或直流电源,而气动执行机构需要稳定的气源供应。
三、技术参数对阀门性能的影响1. 扭矩/力矩输出:输出扭矩/力矩越大,执行机构对阀门的控制能力越强,可以适应更大的负载。
同时,输出扭矩/力矩也决定了阀门的开闭速度和动作精度。
2. 推力或拉力:较大的推力或拉力可以确保阀门在工作条件下稳定可靠地开闭。
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控制阀执行机构的选用
任何一种控制阀执行机构都是一种利用能源去驱动阀门的装置。
这种装置可能是人力操作的齿轮组,用它去开关阀门,或者是一种具备复杂控制和测量装置的智能电子部件,用它可实现阀门的连续调节。
随着微电子技术的发展,执行机构变得更加复杂。
早期的执行机构只不过是带有位置感应开关的马达齿轮传动装置。
如今的执行机构已经具备了更多先进的功能,它们不仅可以打开或关闭阀门而且可以检测阀门与执行机构的工作状态为预测性维护提供各种数据。
执行机构是什么?对于执行机构最广泛的定义是:一种能提供直线或旋转运动的驱动装置,它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。
执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。
基本的执行机构用于把阀门驱动至全开或全关的位置。
用与控制阀的执行机构能够精确的使阀门走到任何位置。
尽管大部分执行机构都是用于开关阀门,但是如今的执行机构的设计远远超出了简单的开关功能,它们包含了位置感应装置,力矩感应装置,电极保护装置,逻辑控制装置,数字通讯模块及PID控制模块等,而这些装置全部安装在一个紧凑的外壳内。
因为越来越多的工厂采用了自动化控制,人工操作被机械或自动化设备所替代,人们要求执行机构能够起到控制系统与阀门机械运动之间的界面作用,更要求执行机构增强工作安全性能和环境保护性能。
在一些危险性的场合,自动化的执行机构装置能减少人员的伤害。
某些特殊阀门要求在特殊情况下紧急打开或关闭,阀门执行机构能阻止危险进一步扩散同时将工厂损失减至最少。
对一些高压大口径的阀门,所需的执行机构输出力矩非常大,这时所需执行机构必须提高机械效率并使用高输出的电机,这样平稳的操作大口径阀门。
阀门与自动化
为了成功的实现过程自动化,最重要的是要确保阀门自身能够满足过程及管道内介质的特殊要求。
通常生产过程和工艺介质能够决定阀门的种类,阀芯的类型以及阀内件和阀门的结构和材料。
阀门选择好后接下来就要考虑自动化的要求即执行机构的选择。
可以简单的按两种基本的阀门操作类型来考虑执行机构。
1.旋转式阀门(单回转阀门)
这类阀门包括:旋塞阀、球阀、蝶阀以及风门或挡板。
这类阀门需要已要求的力矩进行90度旋转操作的执行机构
2.多回转阀门
这类阀门可以是非旋转提升式阀杆或旋转非提升式杆,或者说是他们需要多转操作去驱动阀门到开或关的位置。
这类阀门包括:直通阀(截止阀)、闸阀、刀闸阀等。
作为一种选择,直线输出的气动或液动气缸或薄膜执行机构也开来驱动上述阀门。
目前共有四种类型的执行机构,它们能够使用不同的驱动能源,能够操作各种类型的阀门。
1.电动多回转式执行机构
电力驱动的多回转式执行机构是最常用、最可靠的执行机构类型之一。
使用单相或三相电动机驱动齿轮或蜗轮蜗杆最后驱动阀杆螺母,阀杆螺母使阀杆产生运动使阀门打开或关闭。
多回转式电动执行机构可以快速驱动大尺寸阀门。
为了保护阀门不受损坏,安装在在阀门行程的终点的限位开关会切断电机电源,同时当安全力矩被超过时,力矩感应装置也会切断电机电源,位置开关用于指示阀门的开关状态,安装离合器装置的手轮机构可在电源故障时手动操作阀门。
这种类型执行机构的主要优点是所有部件都安装在一个壳体内,在这个防水、防尘、防爆的外壳内集成了所有基本及先进的功能。
主要缺点是,当电源故障时,阀门只能保持在原位,只有使用备用电源系统,阀门才能实现故障安全位置(故障开或故障关)
2.电动单回转式执行机构
这种执行机构类似于电动多回转执行机构,主要差别是执行机构最终输出的是1/4转记90度的运动。
新一代电动单回转式执行机构结合了大部分多回转执行机构的复杂功能,例如:使用非进入式用户友好的操作界面实现参数设定与诊断功能。
单回转执行机构结构紧凑可以安装到小尺寸阀门上,通常输出力矩可达800公斤米,另外应为所需电源较小,它们可以安装电池来实现故障安全操作。
3.流体驱动多回转式或直线输出执行机构
这种类型执行机构经常用于操作直通阀(截止阀)和闸阀,它们使用气动或液动操作方式。
结构简单,工作可靠,很容易实现故障安全操作模式。
通常情况下人们使用电动多回转执行机构来驱动闸阀和截止阀,只有在无电源时才考虑使用液动或气动执行机构。
3.流体驱动单回转式执行机构
气动、液动单回转执行机构非常通用,它们不需要电源并且结构简单,性能可靠。
它们应用的领域非常广泛。
通常输出从几公斤米到几万公斤米。
它们使用气缸及传动装置将直线运动转换为直角输出,传动装置通常有:拨叉、齿轮齿条,杠杆。
齿轮齿条在全行程范围内输出相同力矩,它们非常适用于小尺寸阀门,拨叉具有较高效率在行程起点具有高力矩输出非常适合于大口径阀门。
气动执行机构一般安装电磁阀、定位器或位置开关等附件来实现对阀门的控制和监测。
这种类型执行机构很容易实现故障安全操作模式
执行机构选择要素
选择一台合适的阀门执行机构类型和规格时必须考虑下列要素:
1.驱动能源
最常用的驱动能源是电源或流体源,如果选择电源为驱动能源,对于大尺寸阀门一般选用三相电源,对于小尺寸阀门可选用单相电源。
一般电动执行机构可有多种电源类型供选择。
有时也可选直流供电,此时可通过安装电池实现电源故障安全操作。
流体源种类很多,首先可以是不同的介质如:压缩空气、氮气、天然气、液压流体等,其次它们可以具备各种压力,第三执行机构具有各种尺寸以提供输出力活力矩。
2.阀门类型
当选择阀门用执行机构时,必须要知道阀门的种类,这样才可以选择正确的执行机构类型。
有些阀门需要多回转驱动,有些需要单回转驱动,有些需要往复式驱动,它们影响了执行机构类型的选择。
通常多回转的气动执行机构比电动多回转执行机构价格要贵,但是往复式直行程输出的气动执行机构价格比电动多回转执行机构便宜。
3.力矩大小
对于90度回转的阀门如:球阀、碟阀、旋塞阀,最好通过阀门厂商获得相应阀门力矩大小,大部分阀门厂商是通过测试阀门在额定压力下阀门所需的操作力矩,他们将这一力矩提供给客户。
对于多回转的阀门情况有所不同,这些阀门可分为:往复式(提升式)运动-阀杆不旋转、往复式运动-阀杆旋转、非往复式-阀杆旋转,必须测量阀杆的直径,阀杆连接螺纹尺寸已决定执行机构规格。
4.执行机构选型
一但执行机构类型和阀门所需驱动力矩确定了,就可以使用执行机构厂商提供的数据表或选型软件进行选型。
有时还需考虑阀门操作的速度和频率。
流体驱动的执行机构可调节行程速度,但是三相电源的电动执行机构只有固定的行程时间。
部分小规格的直流电动单回转执行机构可调节行程速度。
开关控制
自动控制阀最大的好处是可以远距离的操作阀门,这就意味着操作人员可以坐在控制室控制生产过程而不需要亲临现场去人工操作阀门的开和关。
人们只需铺设一些管线连接控制室和执行机构,驱动能源通过管线直接激励电动或气动执行机构,通常用的4-20mA信号来反馈阀门的位置。
连续控制
如果执行机构被要求用于控制过程系统的液位、流量或压力等参数,这是要求执行机构频繁动作的工作,
可以用4-20mA信号作为控制信号,然而这个信号可能会和过程一样频繁的改变。
如果需要非常高频率动作的执行机构,只有选择特殊的能频繁启停的调节型执行机构。
当一个过程中需要多台执行机构时,可以通过使用数字通讯系统将各个执行机构连接起来,这样可大大降低安装费用。
数字通讯回路可以快速高效的传递指令和收集信息。
目前有多种通讯方式如:FOUNDATION FIELDBUS、PROFIBUS、DEVICENET、HART和专为阀门执行机构设计的PAKSCAN等。
数字通讯系统不单单可以降低投资费用,它们还可以收集大量阀门信息,这些信息对于阀门的预测性维护程序非常有价值。
预测性维护
操作人员可以借助内置的数据存储器来记录阀门每次动作时力矩感应装置测得的数据,这些数据可以用来监测阀门运行的状态,可以提示阀门是否需要维修,也可以用这些数据来诊断阀门。
针对阀门可以诊断如下数据:
1.阀门密封或填料摩擦力
2.阀杆、阀门轴承的摩擦力矩
3.阀座摩擦力
4.阀门运行中的摩擦力
5.阀芯的所受的动态力
6.阀杆螺纹摩擦力
7.阀杆位置
上述大部分数据存在于所有种类的阀门,但着重点不同,例如:对于蝶阀,阀门运行中的摩擦力是可以忽略的,但对于旋塞阀这个力数值却很大。
不同的阀门具有不同的力矩运行曲线,例如:对于楔式闸饭,开启和关闭力矩都非常大,其它行程时只有填料摩擦力和螺纹摩擦力,关闭时,液体静压力作用在闸板上增加了阀座摩擦力,最终楔紧效应使力矩迅速增大直到关闭到位。
所以根据力矩曲线的变化可以预测出将会发生的故障,可以对预测性维护提供有价值的信息。