电动调节阀的结构与工作原理修订稿
电动调整阀结构特点及工作原理电动调整阀如何操作

电动调整阀结构特点及工作原理电动调整阀如何操作电动调整阀紧要由电动执行器与调整阀阀体构成,通过接收工业自动化掌控系统的信号,来驱动阀门更改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,实现远程自动掌控。
以等百分比特性为*优,具有调整稳定,调整性能好等特点。
电动调整阀结构特点:1、伺服放大器接受深度动态负反馈,可提高自动调整精度。
2、电动操作器有多种形式,可适用于4〜20mA。
DC或0〜10mA.DCo3、可调整范围大,固有可调比为50,流量特性有直线和等百分比。
4、电子型电动调整阀可直接由电流信号掌控阀门开度,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%。
电动调整阀结构分类:电动调整阀一般可分为单座式和双座式结构,电动单座式调整阀适用于对泄漏要求严格,阀前后压差低及有确定粘度和含纤维介质的工作场合,电动双座式调整阀具有不平衡力小,允许压差大,流通本领大等待点,适用于泄漏量要求不严格的场合。
电动调整阀工作原理:电动调整阀依据调整部位信号,自动掌控阀门的开度,从而达到介质流量、压力和液位的调整。
以*常用的4—2OmA电流信号来说,在掌控系统给电动调整阀的信号为4mA的时候,调整阀处于全闭状态,而给其20mA信号的时候,调整阀处于全闭状态。
4—20mA中心不同的信号数值对应不同的调整阀开度,即掌控系统在给其12mA信号的时候调整阀的开度为50%o依据本身的工况介质选择适用的流量系数,就可以算出调整阀每个开度所对应的流量、压力。
从而达到调整阀对工况介质的调整要求。
电动调整阀的技术特点都有哪些?电动调整阀是工业自动化过程掌控中的紧要执行单元仪表。
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。
技术指标:1、负压极限值:20.09MPa(680mmlIg);2、负压调整范围:0.02〜0.09MPa(150〜68OnImHg);3、抽气速率:泵口(出气口)≥35L∕min,终端225L∕min;4、电源:AC220V±22V,50Hz±1Hz;5、功率:≤280VA;6、噪声:≤60dB;7、收集容器容量:2500ml×2;8、工作环境:温度:+5°C〜+35℃,相对湿度:25℃不超过80%,大气压力:86KPa〜106KPa∙特点:1、电动吸引器由负压泵、负压调整器、负压指示器、收集容器组件、脚踏开关、机箱构成;2、电动吸引器可充分各类医疗单位在医疗手术时需要高效率、大流量吸引的要求,供医疗单位作手术吸引脓血等各种粘质分泌物用;3、本吸引器设计新奇、外形美观,体积小,重量轻,噪音小;4、接受伸缩型推拉把手,移动便利,占用空间小;5、接受双头活塞式真空泵作为负压吸引装置,设有防溢流安全装置,保养维护工作简单,无需加油,是一种理想的手术吸引器;6、手动和脚踏开关并联任意使用,操作便利;7、电动吸引器按防电击类型及程度分类为I类设备B型应用部分,运行模式为间歇加载连续运行(间歇吸引),IPXO、非AP型或APG型一般设备;8、产品符合GB9706.1、YY0505.YY0636.1相关要求。
电动调节阀的结构与工作原理

电动调节阀的结构与工作原理课前准备:多媒体课件制作、演示实验设备调试、以4人/小组进行分组。
、课程导引一一执行器的作用在过程控制系统中,执行器接受调节器的指令信号,经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移,去操纵调节机构,改变被控对象进、出的能量或物料,以实现过程的自动控制。
在任何自动控制系统中,执行器是必不可少的组成部分。
如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官,调节器就是控制系统的大脑,而执行器则可以比拟为干具体工作的手。
执行器常常工作在咼温、咼压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、汽蚀、高压差等状态下,使用条件恶劣,因此,它是整个控制系统的薄弱环节。
如果执行器选择或使用不当,往往会给生产过程自动化带来困难。
在许多场合下,会导致控制系统的控制质量下降、调节失灵,甚至因介质的易燃、易爆、有毒而造成严重的事故。
为此,对于执行器的正确选用和安装、维修等各个环节,必须给予足够的注意、。
执行器根据驱动动力的不同,可划分为气动执行器、液动执行器和电动执行器,本次课将结合实验装置所用的智能电动调节阀使用知识进行介绍。
分钟)1、电动调节阀的基本结构在THJ-2的实验装置上,配置了上海万迅仪表有限公司生产的智能型电动调节阀,其型号为QSVP-16K,图1是电动调节阀的典型外形,它由两个可拆分的执行机构和调节阀(调节机构)咅部分组成。
上咅部是执行机构,接受调节器输出的0〜10mADC或4〜20mADC信号,并将其转换成相应的直线位移,推动下咅帕勺调节〔阀动作,直接调节流体的流量。
各类电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机构)的结构因使用条件的不同类型很多,最常用的是直通单阀座和直通双阀座两种。
2、电动执行机构的基本结构(部分摘自上海万迅仪表产品说明书)执行机构采用了德国进口的PSL电子式一体化的电动执行机构,该产品体积小、重量轻,功能强、操作方便,已广泛应用于工业控制。
电气其分和齿轮动执行器主要是由相互隔离的动部分组成,电机作为连接两个隔离部分的中间部件。
电动三通调节阀工作原理

电动三通调节阀工作原理电动三通调节阀工作原理电动三通调节阀是一种可以掌握管道介质的流量、压力、温度等参数的阀门。
它的工作原理是利用电动执行器来控制调节阀的开启程度,从而达到掌控介质的目的。
下面,我们通过详细的分析来了解电动三通调节阀的工作原理。
电动三通调节阀的结构组成电动三通调节阀由执行机构、执行机构的连接杆、调节机构和阀体等多个部分组成。
其中,执行机构是阀门的关键部件,由电动机、手动机构和行程调节器组成。
而阀体则是真正掌管介质流通的主体部件,它由阀门座、阀门切割件和阀瓣组成。
电动三通调节阀的工作原理电动三通调节阀的工作原理分为两个过程:执行机构作用于阀体过程和阀体控制介质流动过程。
执行机构作用于阀体过程在执行机构作用下,阀体可以实现从关闭到开启的操作,同时在开启过程中可以根据执行机构的调节,控制阀体的行程大小。
当执行机构运行到主轴弹簧支起的位置时,阀体向前推动,开始形成通道,介质开始经过阀门进行流通,这时执行机构将自己从驱动电机上移开,攻角为零,介质可以继续流动下去;同时在阀门开启的过程中,执行机构会根据不同的介质流量来自动调整,其中,当阀门处于大流量的状态时,执行机构会减小开启的角度,以避免流量过大造成的介质泄漏和损伤,同时也保证了阀门的运转平稳。
阀体控制介质流动过程在阀体控制流量的过程中,阀体的一部分会作为全通道,在介质流经的过程中进行压力损失和流速降低,从而达到控制介质流量的目的。
当阀体开始掌管流量时,阀体底部的弹簧开始起作用,将阀瓣向上收缩,从而抑制了介质流量,直到弹簧和执行机构在协同作用下,最终形成一个介质的动态平衡。
总结电动三通调节阀是一种可以调节管道介质流量、压力、温度等参数的阀门,它由执行机构、调节机构、阀体等多个部件构成。
在执行机构的作用下,阀体可以从关闭到开启,同时根据执行机构自动调整开启角度,达到掌握介质流量大小的目的。
而在阀体控制介质流动的过程中,阀体底部的弹簧则会不断起作用,将阀瓣向上收缩,从而达到控制介质流量、压力和温度的相应目的。
电动调节阀执行器原理【详解】

众所周知,21世纪是电气发展的鼎盛时期。
在城市供暖系统中以及农业领域灌溉打药行业必不可少的就是阀门。
我们知道像城市暖气管道上的热量,如果用人体去直接调节触摸的话,肯定会伤害到人体表面肌肤同样的如果是农药管道中的农药泄露的话不注意可能会危及生命。
由此可见调节阀门有多重要,电动调节阀可以代替人们去调节介质的用量十分方便。
下面让小编来为大家介绍一下电动调节阀原理。
一,电动调节阀的硬件工作原理电动调节阀有硬件系统和软件系统构成,它的硬件系统主要包括放大器,制动盘,可控开关和执行机组成。
放大器一般采用金属材料铸造形成。
它可以放大程序系统中的程序语言让它变为可执行的机器语言,再发送到执行器去控制液体的流量和农药水分的比例。
调节阀的可控开关主要负责整个机器的运行与否。
打开开关只是运行机器的第一步,关闭开关可以运行制动盘一停止液体气体的运输。
二,电动调节阀的软件工作原理电动调节阀的软件系统由统一的程序语言编程,一般采用面向对象执行的JAVA,C++,C#语言。
语言采用PLC的特性,当信号为零的时候放大器也为零,执行器不工作。
当输入端输入信号为一的时候输出端也就是电动机我们所谓的执行器信号为一,机器开始工作。
并且输出轴转角θ与输入信号ISR的关系为θ=KISR。
由于IF信号的原因放大器就有差值,导致磁势的产生从而让整个系统运行。
整个软件系统是整个电动调节阀的核心所在。
三,电动调节阀的整体工作原理电动调节阀的软硬件原理介绍完了,就说一下整个阀门系统的工作原理。
控制开关打开放大器开始工作输出1信号导致电机开始运行根据软件设置的变量不同的流入比例的液体电机转动的速度频率功率引入不同比例的流量。
当控制开关的关闭,输入信号为零,电机停止运行,制动盘工作整个器件停止运行。
电动二通阀安装及注意事项马达罩壳应防止水滴渗入。
当电动二通阀装于水平管道时,安装位置与平面夹角不超过85°。
当阀门装在垂直管道上时,马达罩壳必须防止滴水渗入。
电动调节阀门的控制原理

电动调节阀门的控制原理
电动调节阀门的控制原理可以概括为以下几点:
一、电动调节阀门的结构
电动调节阀门由阀门本体、执行机构、位置传感器、控制器等部分组成。
二、电动执行机构
电动执行机构通常采用电动机带动螺rod或齿轮执行机构,将电能转换为线性或旋转机械动能,驱动调节阀门的开启程度。
三、位置反馈控制
1. 安装位置传感器,实时监测阀门开度。
2. 将反馈信号与目标信号比较,计算出偏差。
3. 控制器产生控制执行机构的驱动信号,以纠正偏差,达到所需开度。
4. 形成闭环控制,实时调节阀门开度。
四、PID控制
PID是一种常用的连续线性控制算法。
它综合了比例、积分、微分3种控制模型的优点,可以进行精确控制。
五、步进电机执行
步进电机可以按精确步数或角度转动,无需位置反馈就可以开启阀门到指定位置,控制简单可靠。
六、变频控制
通过变频调节电机转速和力矩,平稳控制阀门转动,避免水锤现象。
七、断电保持
采用机械凸轮或磁吸保持电机位置,使阀门开度不受断电影响。
综上所述,这就是电动调节阀门运动控制的几种典型方法和原理。
电动调节阀门工作原理

电动调节阀门工作原理
电动调节阀门的工作原理是通过电动执行器将电能转换为机械运动,然后控制阀门的开度。
具体工作原理如下:
1. 电动执行器:电动调节阀门通常由电动执行器驱动,电动执行器接收控制信号并将其转换为机械运动。
常见的电动执行器有电机驱动、液压驱动和气动驱动等。
2. 传动装置:电动执行器通过传动装置将转动运动转换为阀门开度的线性运动。
传动装置通常由传动轴、齿轮、销轴等组成。
3. 阀门开度调节:传动装置将电动执行器的转动运动转换为阀门的线性运动,从而调节阀门的开度大小。
根据控制信号的变化,电动执行器会相应地改变传动装置的运动状态,从而改变阀门的开度。
4. 反馈控制:为了确保阀门的稳定控制,电动调节阀门通常具有反馈控制功能。
反馈装置可以实时监测阀门的开度,并将实际开度信息反馈给控制系统,以实现闭环控制。
5. 控制信号:电动调节阀门的开度通常由控制信号来控制,控制信号可以是电流信号、电压信号、气压信号等,具体视电动执行器的驱动方式而定。
控制系统可根据需要调整控制信号的数值,从而实现对阀门开度的精确控制。
综上所述,电动调节阀门通过电动执行器将电能转换为机械运动,并通过传动装置将转动运动转换为阀门的线性运动,从而
实现对阀门开度的控制。
同时,通过反馈控制和控制信号的调整,可以实现对阀门开度的精确调节。
电动二通调节阀原理

电动二通调节阀原理
电动二通调节阀是一种使用电动执行机构实现流体调节的阀门。
其工作原理如下:
1. 阀门构造:电动二通调节阀由阀体、阀盘、电动执行机构和控制器组成。
阀盘位于阀体内部,通过电动执行机构驱动阀盘的开启和关闭。
2. 控制信号:控制器接收外部的控制信号,根据信号的大小调整电动执行机构的工作状态,从而控制阀盘的开启程度。
3. 调节原理:当控制信号为最小值时,电动执行机构关闭阀盘,流体无法通过阀体。
随着控制信号的增大,电动执行机构逐渐打开阀盘,使流体可以通过阀体。
控制信号的大小与阀盘的开启程度成正比,从而控制流体的流量和压力。
4. 反馈控制:电动二通调节阀通常配有反馈装置,可以实时监测阀盘的位置,并将反馈信息传送到控制器。
控制器通过比较设定值和反馈值的差异,调整控制信号的大小,以使阀盘保持在预定位置,实现精确的流体调节。
总之,电动二通调节阀通过电动执行机构的控制,实现对流体的精确调节。
其工作原理主要依靠控制信号控制阀盘的开启程度,通过反馈控制实现精确的流体调节。
电动调节阀的结构与工作原理

电动调节阀的结构与工作原理一、电动调节阀的结构1、电动调节阀的基本结构电动调节阀上部是执行机构,接受调节器输出的0~10mADC或4~20mADC信号,并将其转换成相应的直线位移,推动下部的调节阀动作,直接调节流体的流量。
各类电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机构)的结构因使用条件的不同类型很多,的是直通单阀座和直通双阀座两种。
2、电动执行机构的基本结构其电动执行器主要是由相互隔离的电气部分和传动部分组成,电机作为连接两个隔离部分的中间部件。
电机按控制要求输出转矩,通过多级正齿轮传递到梯形丝杆上,梯形丝杆通过螺纹变换转矩为推力。
因此梯形螺杆通过自锁的输出轴将直线行程传递到阀杆。
执行机构输出轴带有一个防止传动的止转环,输出轴的径向锁定装置也可以做动位置指示器。
输出轴止动环上连有一个旗杆,旗杆随输出轴同步运行,通过与旗杆连接的齿条板将输出轴位移转换成电信号,提供给智能控制板作为比较信号和阀位反馈输出。
同时执行机构的行程也可由齿条板上的两个主限位开关开限制,并由两机械限位保护。
3、执行机构工作原理电动执行机构是以电动机为驱动源、以直流电流为控制及反馈信号。
当控制器的输入端有一个信号输入时,此信号与位置信号进行比较,当两个信号的偏差值大于规定的死区时,控制器产生功率输出,驱动伺服电动机转动使减速器的输出轴朝减小这一偏差的方向转动,直到偏差小于死区为止。
此时输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。
4、控制器结构控制器由主控电路板、传感器、带LED操作按键、分相电容、接线端子等组成。
智能伺服放大器以专用单片微处理器为基础,通过输入回路把模拟信号、阀位电阻信号转换成数字信号,微处理器根据采样结果通过人工智能控制软件后,显示结果及输出控制信号。
在过程控制系统中,执行器接受调节器的指令信号,经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移,去操纵调节机构,改变被控对象进、出的能量或物料,以实现过程的自动控制。
电动压力调节阀

电动压力调节阀电动压力调节阀是一种能够自动调节介质压力的阀门,在工业应用中被广泛使用。
它采用电动执行机构,通过收发电信号来控制阀门的开关和调节,从而自动控制和维护系统的正常运行和稳定性。
本文将对电动压力调节阀的原理、结构、应用、优缺点等进行详细介绍。
一、电动压力调节阀的原理电动压力调节阀的工作原理是依靠执行器内的电动机带动齿轮减速器,使阀化身为电动阀来自动控制介质的流量。
当执行器内的电机受到控制系统中的信号或器件控制时,电机就会启动,带动阀门的启闭工作。
而这个过程中关键的部分便是阀门的控制节制部分。
电动阀门的控制部分通过一个加密的转换机构和执行器内置的伺服机构或电动机连接,从而将控制信号转化为机械能,来推动阀门在指定的开度和状态下工作。
同时,利用伺服机构或电动机内置的位置反馈、压力反馈和转动角度反馈技术,扫描执行器位置来实时反馈阀门位置信号,并将其与PID控制系统中的控制信号结合起来,实现同时控制介质压力和流量的目的。
二、电动压力调节阀的结构电动压力调节阀的结构分为电动执行机构、阀体、控制系统和附件等几个部分。
1.电动执行机构:电动执行机构主要由电动机、减速齿轮和行程联动机构构成。
执行机构的容量通常需要根据介质种类、流量、压力等因素进行确定。
2.阀体:阀体通常由阀门体、阀座、阀板、密封垫和弹簧等几部分组成,其中阀门体的形状和流道设计应根据具体的工艺流程、介质种类和流量要求进行优化设计。
3.控制系统:控制系统主要包括电源、信号收集器、PID控制器、操作屏幕、电动机驱动板和位置反馈等几个部分。
控制系统中的各个器件应具备可靠性、高精度、高稳定性等特点。
4.附件:附件主要包括执行器防护罩、主仓盖、电动机定位架、压力表、限位开关和手动开关等几个部分。
三、电动压力调节阀的应用电动压力调节阀在工业控制系统中的应用非常广泛。
它们主要用于流体管路、自动化包装设备和制造装置等场合,尤其是针对液压和气动系统的调节控制。
一文弄懂电动调节阀工作原理选择安装使用及维修

一文弄懂电动调节阀工作原理选择安装使用及维修电动调节阀是一种能够快速、准确地调节流体的流量和压力的装置。
它由电动机、传动机构、阀体和控制系统组成。
以下是电动调节阀的工作原理、选择、安装、使用和维修的详细解释。
一、工作原理电动调节阀的工作原理是通过电动机来驱动传动机构,将转动运动转换为线性运动,使阀体打开或关闭,从而改变流体的流量和压力。
控制系统通过传感器感知流量或压力的变化,并将这些信号传送给电动机,从而使电动调节阀自动调整其位置,以达到所需的流量或压力。
二、选择选择电动调节阀时,需要考虑以下几个因素:1.流体特性:根据流体的介质、温度和压力等特性来选择合适的电动调节阀。
不同的流体对阀门材料和密封性能有不同的要求。
2.控制方式:根据需要选择合适的控制方式,包括手动、自动和远程控制。
手动控制适用于小流量和低压力的系统,而自动和远程控制适用于大流量和高压力的系统。
3.压力损失:考虑电动调节阀的压力损失,以确保系统正常运行。
4.阀门类型:根据需要选择合适的阀门类型,包括截止阀、调节阀、球阀和蝶阀等。
三、安装电动调节阀的正确安装对其性能和寿命至关重要。
安装时需要注意以下几点:1.安装位置:选择合适的安装位置,确保电动调节阀能够顺利操作,并容易进行维护和维修。
2.连接方式:根据系统的要求选择合适的连接方式,包括法兰连接、螺纹连接和焊接连接等。
连接件和密封件应符合相关标准和要求。
3.密封性能:注意电动调节阀的密封性能,避免泄漏和渗漏。
四、使用使用电动调节阀时需要注意以下几点:1.操作方式:根据具体情况选择合适的操作方式,包括手动、自动和远程操作。
确保电动调节阀能够准确、快速地调节流量和压力。
2.维护保养:定期进行维护保养,包括清洁阀门元件、检查密封性能和润滑传动机构等。
避免灰尘、污物和腐蚀物对电动调节阀的影响。
五、维修维修电动调节阀时需要注意以下几点:1.检查故障:根据具体情况检查电动调节阀的故障原因,包括电动机故障、传动机构故障和阀体故障等。
电动调节阀构成、工作原理

1.3电动调节阀构成、工作原理1.3.1电动调节阀构成及种类(1)电动调节阀构成电动执行器分为电磁式和电动式两类,前者以电磁阀及用电磁铁驱动的一些装置为主;电动式即由电动机提供动力,输出转角或直线位移,用来驱动阀门或其他装置的执行机构。
对这种机构的要求是:对于输出为转角的执行机构要有足够的转矩,对于输出为直线位移的执行机构要有足够的力,以便克服负载的阻力。
特别是高温高压阀门,其密封填料压得比较紧,长时间关闭之后再开启时往往比正常情况要费更大的力。
至于动作速度并不一定很高,因为流量调节和控制不需要太快。
为了加大输出转矩或力,电动机的输出轴都有减速器,如果电机本身就是低速的,减速器可以简单些。
电动式执机构接受4-20MA的输入信号,并将其转换成相应的输出力和直线位移或输出力矩和角位移,以推动调节机构动作。
电动执行机构由伺服放大器、伺服电机、位置发送器和减速器四部分组成,其构成原理如图所示。
图1.3.1-1电动式执行机构主要分为两大类:直行程和角行程。
角行程式执行机构又可分为单转式和多转式,单转式输出的角位移一般小于360°,通常简称角行程式执行机构;多转式的角位移超过360°,可达数圈,所以称为多转式电动执行机构,它和闸阀等多转式调节机构配套使用。
对执行器来说,最主要的参数是输出转矩或力的大小,其次是行程和全行程时间。
(2)电动式执行器种类①积分式电动执行器,没有前置放大器,直接靠开关的动作来控制伺服电机。
控制正反转的开关K1和K2用有三个位置的扳键代替(通常用U型操作器就能与伺服电机配合)。
扳键在中央时,两个开关都不通,电机停止不动;在左边位置时相当于K1通,电机正转;在右边位置时相当于K2通,电机反转。
至于输出轴的转角位置要看向哪个方向转,以及转多长时间而定。
因为电动机在恒定电压下带动恒定的负载,其转速基本上不变,所以输出转角是转速对时间的积分。
与此对应,一般的带前置放大器和阀位反馈的执行器就是比例式执行器。
rotork电动调节阀

库车项目部克深采气队
阀门警报 运转中途阀门 卡住,力矩开 关跳闸
库车项目部克深采气队
常见故障
库车项目部克深采气队
库车项目部克深采气队
库车项目部克深采气队
未完待续.....
库车项目部克深采气队
五、rotork电动阀使用维护 1、操作原理
库车项目部克深采气队
2、屏显提示内容
电池报警 电量低
50%开度 输出42%额定力矩
库车项目部克深采气队
控制系统报警
无电源 紧急制动开 互锁失效 控制信号故障
库车项目部克深采气队
执行机构警报
自动调温跳闸 位置传感错误 力矩传感错误 EEPROM故障 PCB故障
2、力矩和转数限位传感器 力矩
转数限位传感器
库车项目部克深采气队
四、阀体结构
库车项目部克深采气队
1、阀芯的流量特性
等百分比
库车项目部克深采气队
2、等百分比特性
• 等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关 系,在行程的每一点上单位行程变化所引起的流 量的变化与此点的流量成正比,流量变化的百分 比是相等的。所以它的优点是流量小时,流量变 化小,流量大时,则流量变化大,也就是在不同 开度上,具有相同的调节精度
库车项目部克深采气队手轮连接底座电动执行器驱动轴阀结构阀芯结构库车项目部克深采气队rotork高力矩低惯性马达手动轮手动切换杆防震主板支架库车项目部克深采气队1电池仓电池电池安装在一个密封座里安装在一个密封座里库车项目部克深采气队力矩转数限位传感器库车项目部克深采气队库车项目部克深采气队等百分比库车项目部克深采气队?等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比流量变化的百分比是相等的
电动调节阀的工作原理

电动调节阀的工作原理
电动调节阀是一种通过电动机驱动阀门来调节流体介质的流量或压力的装置。
其工作原理如下:
1. 电动机驱动装置:电动调节阀通过电动机驱动装置来控制阀门的开闭。
电动机接收控制信号,按照设定的阀门位置要求旋转或线性移动,进而改变阀口的开度。
2. 阀门位置传感器:电动调节阀通常配备阀门位置传感器,用于检测阀门的实际位置。
阀门位置传感器将实时的位置信息反馈给控制系统,以便校准控制信号和实际阀口位置之间的差异。
3. 控制系统:控制系统是电动调节阀的核心部分,用于测量、分析和处理控制信号。
根据所需的流量或压力设定值,控制系统将产生适当的控制信号,驱动电动机实现阀口位置的调节。
4. 阀门传动装置:阀门传动装置将电动机的转动或线性运动转化为阀门活塞或螺杆的运动。
常见的阀门传动装置包括齿轮传动、链传动、蜗杆传动等。
5. 阀门结构:电动调节阀的阀门结构根据具体应用需求而有所不同。
常见的阀门结构包括截止阀、调节阀、球阀等。
阀门通过阀芯或阀球的移动来改变介质的流量或压力。
综上所述,电动调节阀通过电动机驱动装置、阀门位置传感器、控制系统、阀门传动装置以及阀门结构等部件的协作,实现对
流体介质的精确调节。
这种调节阀广泛应用于工业、冶金、化工、建筑、供暖、水力发电等领域。
调节阀的结构形式、特点、工作原理、设计与选型原则

调节阀的结构形式、特点、工作原理、设计与选型原则一、概述:1、调节阀是一种用于控制流体介质流量、压力和温度的装置。
它通过改变阀门的开度来调节流体的流量,从而实现对流体系统的控制。
调节阀广泛应用于石油、化工、电力、冶金、制药、食品等工业领域,具有重要的作用。
2、调节阀是气动执行机构和电动执行机构配套使用的阀门。
它由一个主阀及其附设的导管、导套、活塞、弹簧等附件组成。
主阀主要由塞型阀芯(密封座)、主阀体(缸体)和连接件(定位器)组成。
3、调节阀是制造业里非常重要的流体控制元件,合理、正确的选型将为工业控制系统提高效率、保证生产安全、节约能源、提高经济效益。
4、在生产现场,调节阀直接控制着工艺介质,有些介质成分比较复杂,尤其是高温、高压、易燃、易爆等特殊情况,若选择不当,往往给生产控制带来困难,以致调节质量下降,甚至造成严重的生产事故。
二、调节阀的结构型式、特点及工作原理:1、闸阀式调节阀:闸阀式调节阀是以闸阀作为调节介质的调节装置,它的主要特点是流体的流量可以比较的控制。
它的工作原理是,当控制信号发生变化时,控制阀杆转动,改变闸阀的开度,从而改变流量。
2、旋塞式调节阀:旋塞式调节阀是以旋塞作为调节介质的调节装置,它的主要特点是能够调节流量的范围比较大,而且操作简单。
它的工作原理是,当控制信号发生变化时,控制阀杆转动,改变旋塞的开度,从而改变流量。
3、蝶阀式调节阀:蝶阀式调节阀是以蝶阀作为调节介质的调节装置,它的主要特点是可以调节流量的范围比较大,而且操作简单。
它的工作原理是,当控制信号发生变化时,控制阀杆转动,改变蝶阀的开度,从而改变流量。
4、气动薄膜式调节阀:气动薄膜式调速装置由气动薄膜式调速装置的主机、电磁铁和电源三部分组成。
主机部分包括气缸1(1个或2个);气缸2(2个);单向活接头(3个);手动操作手柄(1个)。
电磁铁部分包括电磁铁1(1只),线圈1(4根),固定螺帽3颗。
电源部分包括交流220伏50Hz单相三线制供电线路。
调节阀的工作原理

调节阀的工作原理一、引言调节阀是一种常见的工业控制设备,用于控制流体介质的流量、压力、温度等参数。
本文将详细介绍调节阀的工作原理,包括调节阀的基本结构、工作原理及其应用。
二、调节阀的基本结构调节阀主要由阀体、阀瓣、阀座、阀杆、执行机构和附件组成。
1. 阀体:调节阀的主体部分,通常采用铸铁、碳钢等材料制成,具有良好的强度和耐腐蚀性。
2. 阀瓣:阀瓣是调节阀的关键部件,通过上下移动来控制介质的流量。
阀瓣通常采用球型、圆锥型或平板型,根据不同的工况选择合适的阀瓣形式。
3. 阀座:阀座是阀瓣的密封面,通常由金属或弹性材料制成。
阀座的密封性能直接影响调节阀的工作效果。
4. 阀杆:阀杆是连接阀瓣和执行机构的部件,通过阀杆的上下运动来控制阀瓣的开启程度。
5. 执行机构:执行机构是调节阀的动力来源,通常采用电动、气动或液动方式。
执行机构根据控制信号的变化,控制阀瓣的开启和关闭。
6. 附件:调节阀通常还配备有附件,如定位器、位置器等,用于提高调节阀的控制精度和稳定性。
三、调节阀的工作原理调节阀的工作原理基于流体力学和控制原理,通过改变阀瓣的开启程度来调节介质的流量、压力或温度。
1. 流体力学原理调节阀通过改变阀瓣的开启面积来改变介质通过阀体的流通面积,从而控制介质的流量。
当阀瓣完全关闭时,流体无法通过阀体;当阀瓣完全开启时,流体可以自由通过阀体。
通过调节阀瓣的开启程度,可以实现介质流量的连续调节。
2. 控制原理调节阀的控制原理主要包括开环控制和闭环控制。
- 开环控制:开环控制是指根据预先设定的控制信号,直接控制阀瓣的开启程度。
这种控制方式简单直接,但对于介质流量的变化较大的工况,控制效果较差。
- 闭环控制:闭环控制是指通过传感器监测介质流量、压力或温度等参数,将实际值与设定值进行比较,然后根据比较结果调整阀瓣的开启程度。
闭环控制可以实现精确的流量调节,适用于对流量要求较高的工况。
3. 工作过程调节阀的工作过程通常包括以下几个步骤:- 接收控制信号:执行机构接收来自控制系统的控制信号,通常为电流信号或气压信号。
调节阀的工作原理

调节阀的工作原理标题:调节阀的工作原理引言概述:调节阀是工业生产中常用的一种控制装置,用于调节流体介质的流量、压力、温度等参数。
它通过改变阀门的开度来控制介质的流量,从而实现对系统的精确控制。
下面将详细介绍调节阀的工作原理。
一、调节阀的基本结构1.1 阀体:调节阀的主体部分,通常由铸铁、不锈钢等材料制成,具有良好的耐腐蚀性和耐高温性。
1.2 阀芯:阀门内部的活动部件,通过上下移动改变阀门的开度,从而调节介质的流量。
1.3 传动装置:用于驱动阀芯的运动,通常包括手动、电动、气动等方式。
二、调节阀的工作原理2.1 流体力学原理:当介质通过阀门时,会受到阀门和管道壁的阻力,从而产生压力差。
阀门的开度大小直接影响了介质的流通速度和流量。
2.2 阀门的调节作用:通过改变阀门的开度,可以调节介质的流量,进而实现对系统的控制。
开度越大,流量越大;反之亦然。
2.3 控制系统的作用:调节阀通常与传感器、控制器等组成一个闭环控制系统,实现对介质流量、压力等参数的精确调节。
三、调节阀的应用领域3.1 石油化工行业:调节阀在炼油、化工生产中广泛应用,用于控制原料、产品的流量和压力。
3.2 电力行业:调节阀用于控制锅炉、汽轮机等设备的介质流量,保证系统的稳定运行。
3.3 水处理行业:调节阀用于控制污水处理、供水系统等过程中的介质流量和压力。
四、调节阀的维护与保养4.1 定期检查:定期检查阀门的密封性能、传动装置的工作状态,及时发现并处理问题。
4.2 润滑维护:保持阀门的灵活性和密封性,定期加注润滑油,延长使用寿命。
4.3 清洗保养:定期清洗阀门内部和管道,防止介质残留导致阀门卡阻或泄漏。
五、调节阀的发展趋势5.1 智能化:随着科技的发展,调节阀逐渐智能化,实现远程监控和自动调节,提高系统的稳定性和效率。
5.2 节能环保:新型调节阀采用节能材料和设计,减少能源消耗和环境污染。
5.3 多功能化:未来调节阀将具备更多功能,如防爆、抗腐蚀等,适应更多复杂工况的应用需求。
电动调节阀工作原理

电动调节阀工作原理电动调节阀工作原理电动调节阀作为一种非常重要的控制装置,主要用于工业流体的调节、控制,使其能够达到良好的工艺要求。
本文将介绍电动调节阀的工作原理,包括其构造、原理及控制方式等内容。
一、电动调节阀构造电动调节阀包括以下几个部分:阀体、阀芯、执行器、电机、电阻式行程传感器、控制系统和外部连接管道等。
1.阀体:阀体一般采用铸铁、铸钢、不锈钢、铜等材料制成,形状常见有直通式、直角式、三通式、四通式等。
2.阀芯:阀芯是调节流体的关键部分,一般使用不锈钢、铜等材质制成。
3.执行器:执行器主要是通过电机的旋转,带动齿轮箱的旋转,进而调节阀芯的开度。
4.电机:电机主要是提供动力,采用三相异步电机,具有较好的稳定性和可靠性。
5.电阻式行程传感器:电阻式行程传感器一般安装在执行器上,主要是用于精确测量执行器的行程,反映阀芯的开度情况,为控制系统提供准确的反馈。
6.控制系统:控制系统是整个电动调节阀的核心。
它根据系统的控制要求,接收反馈信号及外部控制信号,控制执行器的转动,并且实现对流体流量、温度、压力等参数的控制。
二、电动调节阀工作原理1.基本原理电动调节阀工作原理是基于执行器的转动,调节阀芯的开度,控制流体的流量,从而实现对工艺参数的控制。
调节阀芯的开度可以根据系统的输入信号来控制,也可以由执行器的反馈信号控制,以此实现系统对流体流量的控制。
2.工作步骤(1)开始时,控制系统向执行器发出控制信号,执行器启动,驱动阀芯转动,将流体的流量调整到指定的值。
(2)执行器通过电机输出转矩,带动减速器,形成驱动力,在一定的时间内为阀芯提供足够的力量,使其在阀座上保持特定的开度。
(3)随着阀芯的转动,流体的流量会发生变化,当流量达到设定值时,阀芯的转动停止。
(4)在工艺参数发生变化时,控制系统将会调整阀芯的开度,使流量维持在指定的范围内。
(5)当电动调节阀突然断电或出现其他异常情况时,电阻式行程传感器可以将阀芯的位置传回控制系统,控制系统根据反馈信号的变化来判断阀芯的位置,并采取相应的措施,以确保工艺参数的稳定。
调节阀的工作:原理与工作机制

调节阀的工作:原理与工作机制调节阀作为工业自动化控制的关键组件,广泛应用于石油、化工、电力、冶金、环保等多个领域。
它们的主要作用是根据控制系统的信号,自动调节流体的流量,以维持工艺过程的稳定性和精确性。
请跟随北高科阀门一起深入探讨调节阀的工作原理和工作机制,为工程师和技术人员提供专业的技术参考。
一、调节阀的基本组成调节阀主要由阀体、阀盖、阀芯、阀座、执行机构等部分组成。
阀体和阀盖构成阀门的外壳,阀芯和阀座则负责控制流体的流通,执行机构则提供动力,驱动阀芯移动。
二、调节阀的工作原理1. 输入信号:控制系统根据工艺要求,输出一个信号给调节阀的执行机构。
2. 信号转换:执行机构将输入信号转换为机械位移,如气动执行机构将气压信号转换为活塞的直线运动。
3. 阀芯移动:执行机构的机械位移带动阀芯在阀座内上下移动,改变流体通道的截面积。
4. 流量调节:随着阀芯位置的改变,流体的流量相应变化,从而达到调节工艺参数的目的。
三、调节阀的类型1. 直通单座调节阀:结构简单,适用于一般介质的流量控制。
2. 直通双座调节阀:具有较好的密封性能和平衡性,适用于压差较大的场合。
3. 角式调节阀:流体流动方向发生改变,适用于安装空间受限的场合。
4. 蝶阀:结构紧凑,适用于大流量、低压差的控制。
四、调节阀的流量特性1. 线性特性:阀芯移动与流量变化成线性关系,适用于控制精度要求不高的场合。
2. 等百分比特性:阀芯移动与流量变化的平方根成线性关系,适用于控制压力变化的场合。
3. 抛物线特性:阀芯移动与流量变化的平方成正比,适用于控制粘度变化的场合。
五、执行机构的类型1. 气动执行机构:利用压缩空气作为动力源,结构简单,反应速度快。
2. 电动执行机构:利用电力作为动力源,控制精度高,适用于智能控制系统。
3. 液动执行机构:利用液压油作为动力源,输出力大,适用于大型阀门。
六、调节阀的控制方式1. 开关控制:阀门只有全开和全关两种状态,适用于简单的启停控制。
电动调节阀的工作原理和使用方法

电动调节阀的工作原理和使用方法电动调节阀是一种能够通过电动控制来调节流体介质流量、压力和液位的阀门,广泛应用于各种工业、建筑和自来水等领域。
本文将介绍电动调节阀的工作原理和使用方法。
下面是本店铺为大家精心编写的4篇《电动调节阀的工作原理和使用方法》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《电动调节阀的工作原理和使用方法》篇1一、工作原理电动调节阀主要由阀体、电动执行器和控制电路三部分组成。
阀体内部有一个活塞或蝶板,通过电动执行器的旋转或线性运动,使活塞或蝶板移动,从而调节介质流量。
电动执行器通常由电机、减速器和输出轴组成,能够将电能转化为机械能,输出轴的运动通过传动机构作用于阀体内的活塞或蝶板,从而实现阀门的开启和关闭。
控制电路则是连接电动执行器和控制设备的电路,通过控制电路的开关和调节,可以控制电动调节阀的开度和流量。
二、使用方法1. 安装电动调节阀在安装前需要根据设计要求和实际情况进行定位和安装,一般要求阀门的中心与管道中心重合,同时要保证阀门与管道的连接密封可靠。
2. 连接电动调节阀需要与电动执行器和控制电路连接。
连接时需要注意电缆的连接顺序和接线方式,确保正负极正确连接,避免短路和断路等情况发生。
3. 调试在安装完成后需要进行调试,以确保电动调节阀能够正常工作。
调试时需要检查阀门的开启和关闭是否顺畅,是否存在卡顿和泄漏等情况,同时需要调节控制电路,以实现对阀门的精确控制。
4. 使用电动调节阀在使用过程中需要定期进行检查和维护,以确保其正常工作和使用寿命。
《电动调节阀的工作原理和使用方法》篇2电动调节阀是一种用于控制流体介质流量、压力和温度等参数的阀门,其工作原理是通过电机驱动阀芯改变阀座和阀芯之间的截面积大小,从而控制介质的流通和截止。
电动调节阀一般应用于管径较大的管道系统中,可以实现对流体的粗略控制。
在使用电动调节阀时,需要将其与工业自动化控制系统相连接,接收控制系统输出的信号,如 4~20mA 或 1-5V·DC 的标准信号,这些信号将驱动电动调节阀的执行器,控制阀芯的开度,从而实现对管道内流体参数的连续调节。
电动调节阀工作原理、选择、安装、使用及维修

四、电动调节阀的Байду номын сангаас用及维护
①电动执行机构的维护
电动执行机构故障大多出现在电动机和轴 承部分。电动执行机构离不开润滑油,其 动作频率较高,长期转动会导致润滑油脂 泄漏或变质。润滑油脂泄漏或混有杂质时 应及时处理,否则会导致轴承、传动部件 严重磨损。电动执行机构使用中应尽量改 善其环境条件,以延长寿命。
一、电动调节阀的结构及工作原理 电动调节阀由电动执行机构和调节阀组合 而成。
工作原理如下图所示。
来自温控器的输入信号,在伺服控制器中 与位置反馈信号相比较,其偏差经放大后, 驱动电动机正、反转,经减速器带动调节 阀动作,阀门开大、关小取决于偏差信号 的极性,它总是朝着减小偏差的方向动作, 当偏差信号小于伺服控制器的不灵敏区时, 阀门停止动作并保持某一开度。
数可从产品说明书中获得。通常同一输出 的执行机构会有几种行程规格,便于选择。
三、电动调节阀的安装
电动调节阀应垂直安装在水平管道上,需 要垂直或倾斜安装时,除小口径调节阀外, 都要加支撑。阀体上流体箭头方向应与实 际工作介质流向一致。必须设置旁路装置, 当调节阀有故障时,可方便拆卸而不会影 响生产。调节阀投入运行前,应将管道和 阀门清洗干净,以免杂质进入阀门而损坏 阀芯和阀座。
阀芯是调节阀的可动部件,受介质的冲蚀 最为严重,维修时应检查阀芯是否腐蚀、 磨损,尤其是在高压差的情况下,阀芯受 汽蚀影响更为突出。阀芯、阀杆损坏严重 时应进行更换,还应检查阀芯与阀杆的连 接是否松动。
电动调节阀在小开度时振荡,新安装的阀 门检查调节阀流向是否装反。阀杆动作迟 钝、回差大,检查阀杆是否变形弯曲,阀 盖连接螺丝有无松动,还应考虑工艺管道
智能电动执行机构有众多的功能及优异性
能,要使这些功能发挥作用,必须付出更 多的时间和精力进行维护和保养。上述常 规电动执行机构的维修保养原则和方法, 对智能电动执行机构也适用。
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电动调节阀的结构与工作原理WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-课前准备:多媒体课件制作、演示实验设备调试、以4人/小组进行分组。
一、课程导引——执行器的作用在过程控制系统中,执行器接受调节器的指令信号,经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移,去操纵调节机构,改变被控对象进、出的能量或物料,以实现过程的自动控制。
在任何自动控制系统中,执行器是必不可少的组成部分。
如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官,调节器就是控制系统的大脑,而执行器则可以比拟为干具体工作的手。
执行器常常工作在高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、汽蚀、高压差等状态下,使用条件恶劣,因此,它是整个控制系统的薄弱环节。
如果执行器选择或使用不当,往往会给生产过程自动化带来困难。
在许多场合下,会导致控制系统的控制质量下降、调节失灵,甚至因介质的易燃、易爆、有毒而造成严重的事故。
为此,对于执行器的正确选用和安装、维修等各个环节,必须给予足够的注意。
执行器根据驱动动力的不同,可划分为气动执行器、液动执行器和电动执行器,本次课将结合实验装置所用的智能电动调节阀使用知识进行介绍。
二、产品知识——电动调节阀的结构与工作原理(20分钟) 1、电动调节阀的基本结构 在THJ-2的实验装置上,配置了上海万迅仪表有限公司生产的智能型电动调节阀,其型号为QSVP-16K ,图1是电动调节阀的典型外形,它由两个可拆分的执行机构和调节阀(调节机构)部分组成。
上部是执行机构,接受调节器输出的0~10mADC 或4~20mADC 信号,并将其转换成相应的直线位移,推动下部的调节阀动作,直接调节流体的流量。
各类电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机执 行 机 构调节阀图1 电动调节阀外形机构构)的结构因使用条件的不同类型很多,最常用的是直通单阀座和直通双阀座两种。
2、电动执行机构的基本结构(部分摘自上海万迅仪表产品说明书)执行机构采用了德国进口的PSL 电子式一体化的电动执行机构,该产品体积小、重量轻,功能强、操作方便,已广泛应用于工业控制。
其直行程电动执行器主要是由相互隔离的电气部分和齿轮传动部分组成,电机作为连接两个隔离部分的中间部件。
电机按控制要求输出转矩,通过多级正齿轮传递到梯形丝杆上,梯形丝杆通过螺纹变换转矩为推力。
因此梯形螺杆通过自锁的输出轴将直线行程传递到阀杆。
执行机构输出轴带有一个防止传动的止转环,输出轴的径向锁定装置也可以做动位置指示器。
输出轴止动环上连有一个旗杆,旗杆随输出轴同步运行,通过与旗杆连接的齿条板将输出轴位移转换成电信号,提供给智能控制板作为比较信号和阀位反馈输出。
同时执行机构的行程也可由齿条板上的两个主限位开关开限制,并由两机械限位保护。
3、执行机构工作原理 电动执行机构是以电动机为驱动源、以直流电流为控制及反馈信号,原理方块图如图3所示。
当控制器的输入端有一个信号输入时,此信号与位置信号进行比较,当两个信号的偏差值大于规定的死区时,控制器产生功率输出,驱动伺服电动机转动使减速器的输出轴朝减小这一偏差的方向转动,直到偏差小于死区为止。
此时输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。
控制器显示器功率驱动伺服电机传动部分行程标尺壳体输出轴支架联接螺母图2 智能电动执行机构图3电动执行机构工作原理4、控制器结构控制器由主控电路板、传感器、带LED 操作按键、分相电容、接线端子等组成。
智能伺服放大器以专用单片微处理器为基础,通过输入回路把模拟信号、阀位电阻信号转换成数字信号,微处理器根据采样结果通过人工智能控制软件后,显示结果及输出控制信号。
图3 智能控制器组成结构5、调节阀的基本结构调节阀与工艺管道中被调介质直接接触,阀芯在阀体内运动,改变阀芯与阀座之间的流通面积,即改变阀门的阻力系数就可以对工艺参数进行调节。
图4、图5给出直通单阀座和直通双阀座的典型结构,它由上阀盖(或高温上阀盖)、阀体、下阀盖、阀芯与阀杆组成的阀芯部件、阀座、填料、压板等组成。
直通单阀座的阀体内只有一个阀芯和一个阀座,其特点是结构简单、泄漏量小(甚至可以完全切断)和允许压差小。
因此,它适用于要求泄漏量小,工作压差较小的干净介质的场合。
在应用中应特别注意其允许压差,防止阀门关不死。
直通双座调节阀的阀体内有两个阀芯和阀座。
它与同口径的单座阀相比,流通能力约大20%~25%。
因为流体对上、下两阀芯上的作用力可以相互抵消,但上、下两阀芯不易同时关闭,因此双座阀具有允许压差大、泄漏量较大的特点。
故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。
三、动手实践——电动调节阀的基本使用(35分钟)1、识读铭牌识读电动调节阀的铭牌,并回答问题:a )口径多少?b )阀杆行程多大?c)工作压力是多少?d )流量系数多少?e)最大推力是多少?2、线路联接由于PSL 执行机构采用了一体化技术,自带伺服放大器,在不需要阀位显示的情况图4 直通双座调节阀 图5 直通单座调节阀 控制信号下,线路联接极为方便,只需二路线——电源线和控制线。
图6是其线路联接图。
打开机壳即可看见如图示意,对应图示插上智能控制板,嵌入定位销将其固定。
执行机构外壳内有端子条用于电气接线,选择适当的电源线与执行机构相连,建议使用Φ(mm2)导线。
注:线路联接时电源线一定要正确,不然会造成控制器损坏。
3、调试执行机构在出厂前都进行了整定,一般使用时不需要再调试。
实际使用中可能需对调节阀开度进行整定,为此,就PSL 的限位开关整定问题作介绍。
(1)基本原则执行器与调节阀门安装连接组合后的产品调试必须作到三位同步:调节阀位置、行程开关位置、对应信号位置。
例:输入信号为4mA ,下限位开关是断电位置;输入信号为20mA ,调节阀处于满度开位置,上限位开关是断电位置。
判断行程限位开关力办法:上、下行程由调节凸块碰撞到限位开关时,会听到“咔嗒”声均可,反作用时相反操作。
(2)整定方法⏹ 手动执行器驱动阀门的阀芯接触阀座。
当阀杆开始轴向动作时,阀杆受力为执行器盘簧的反作用力。
⏹ 继续向同一方向驱动执行器,直到执行机构盘簧被压缩到盘簧图表所示相应数值。
这样保证关断力,防止泄漏。
⏹ 不通电转动手轮使阀杆下降至“0”位置时,调整下限限位开关正好动作(图2)(右凸块)。
同时左旋反馈电位器到“0”欧姆位置。
再转动手轮使阀杆上升至标尺100%位置时,调节上限限位开关正好动作(左凸块)。
重复上述动作直至上、下限限位都调整好。
?? 四、理论提高——电动执行机构工作原理(选学25分钟)1、电动执行机构的结构原理通过以上部分的学习,我们已经知道电动执行机构由伺服放大器和执行单元两大部分,其典型结构原理方框图如图8所示,对其工作原理在此作进一步讨论。
加深知识的理解与掌握,达到举一反三之目的。
图6 执行机构电气联接图图7 限位开关调整图图8 电动执行机构组成框图伺服放大器将输入信号I i和反馈信号I f相比较,得到差值信号ΔI(ΔI=∑I i -I f)。
当差值信号ΔI>0时,ΔI经伺服放大器功率放大后,驱动伺服电机正转,再经机械减速器减速后,使输出转角θ增大。
输出轴转角位置经位置发送器转换成相应的反馈电流I f ,反馈到伺服放大器的输入端使ΔI减小,直至ΔI=0时,伺服电机才停止转动,输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。
反之,当ΔI<0时,伺服电机反转,输出轴转角θ减少,I f也相应减小,直至使ΔI=0时,伺服电机才停止转动,输出轴稳定在另一新的位置上。
2、伺服放大器伺服放大器主要由前置磁放大器、触发器和可控硅交流开关等构成。
它与电机配合工作的伺服驱动电路如图9所示。
图9前置放大器是一个增益很高的放大器,根据输入信号与反馈信号相减后偏差的正负,在a、b两点产生两位式的输出电压,控制两个可控硅触发电路中一个工作,一个截止。
当前置放大器输出电压的极性为a(+)、b(-)时,触发电路2截止,可控硅SCR2接在二极管桥式整流器的直流端,它的导通使桥式整流器的c、d两端近于短接,故220V的交流电压直接接到伺服电机的绕组Ⅰ,同时经分相电容C F加到绕组Ⅱ上,这样,绕组Ⅱ中的电流相位比绕组Ⅰ超前90o,形成旋转磁场,使电机朝一个方向转动。
如果前置放大器的输出电压极性和上述相反,即a(-)、b(+)时,触发电路1截止,可控硅SCR1不通,而触发电路2控制SCR2完全导通,使另一桥式整流器的两端e、f近于短接,电源电压直接加于电机绕组Ⅱ,并经分相电容C F供电给绕组Ⅰ。
这样,绕组Ⅰ中的电流相位比绕组Ⅱ超前90o,电机朝相反的方向转动。
由于前置放大器的增益很高,只要偏差信号大于不灵敏区,触发电路便可使可控硅导通,电动机以全速转动,这里可控硅起的是无触点开关的作用。
当SCR1和SCR2都不导通,伺服电机停止转动。
3、执行单元执行单元由伺服电机、机械减速和位置发送器三部分组成。
执行单元接受伺服放大器或电动操作器的输出信号,控制伺服电机的正、反转,经机械减速器减速后变成输出力矩推动调节机构动作。
与此同时,位置发送器将调节机构的角位移转换成相对应的0~10mA,DC信号,作为阀位批示,并反馈到前置放大器的输入端作为位置反馈信号以平衡输入信号。
(1)伺服电机伺服电机实际上是一个二相电容异步电机,它将伺服放大器输出的电功率转换成机械转矩,作为执行器的动力部件。
伺服电机由一个用冲槽硅钢片叠成的定子和鼠笼式转子组成。
定子上均布着两个匝数、线径相同而相隔90o电角度的定子绕组Ⅰ和Ⅱ。
由于分相电容C F 的作用,Ⅰ和Ⅱ的电流相位总是相差90o,其合成向量产生定子旋转磁场,定子旋转磁场又在转子内产生感应电流并构成转子磁场,两个磁场相互作用,使转子旋转。
如前所述,转子旋转方向取决于Ⅰ和Ⅱ中的电流相位差,即取决于分相电容C F串接在哪一个定子绕组中。
为了消除电机输出轴的惰走现象(断电后,电机由于惯性而继续运转),提高整机的稳定性,在伺服电机的尾部还装有制动机构。
其基本结构如图8-6所示。
在电机转子2的尾端环上嵌装了几块磁路相互隔离图10的衔铁3,电机转动时,定子磁场通过此衔铁吸动制动轮8,使它和制动盘9脱开,电机便自由转动。
当电机断电时,定子磁场消失,衔铁的吸力随即消失,制动轮8在压缩弹簧5的作用下,压紧在制动盘上,依靠轮和盘的磨擦力使转子迅速停止转动。
制动轮上的调整螺钉6,可以调整压缩弹簧5的压紧力,以改变衔铁与制动轮套轴之间的间隙,保证可靠的吸与放。
除了这种旁磁式制动机构外,还有杠杆式制动机构和电磁式制动机构。
电动机后罩端盖上还有手动按钮7,揿上手动按钮可使制动轮和制动盘脱开,以便就地手动操作执行器。
(2)减速器电动执行机构中的减速器常在整个机构中占很大体积,是造成电动执行器结构复杂的主要原因。