【管理资料】气动阀门定位器1(1)汇编

七、调节阀的型号命名
第一节 ⅠⅡⅢⅣ
第四章 执行器
第二节
Ⅴ
ⅥⅦ
图6-4 气动调节阀型号命名
第一节以四个大写汉语拼音字母表示执行器的分类、能源 和结构形式：
I——执行器类，以字母“Z”表示。
Ⅱ——执行机构种类，“M”表示薄膜式；“H”薄膜多弹簧式； “N”深波纹式；“S”活塞式；“L”长行程式等。
Ⅲ——执行机构结构特征，有弹簧直程正作用为“A”，有弹 簧直程反作用为“B”。
补充
第四章 执行器
2.气动放大器结构
2
3
1
P出Leabharlann Baidu
P0
A
5
7
6
位移平衡式放大器结构图 1---节流孔 2—喷嘴 3—挡板 4—金属膜片 5—阀杆
6—钢珠 7—弹簧片
补充
原理
第四章 执行器
当挡板3靠近喷嘴2时，背压室C的压力增加，金属片4压向 阀杆5，于是钢珠气阀6开大，阀杆5上部的排气间隙关小，输 出压力p出增加。但是气室B和大气相通，所以压力pB始终为0， 气室C内的压力由膜片4因位移而产生的弹力平衡，故称位移 平衡式放大器。这种放大器的特点是既放大流量，也放大压 力。
Ⅳ——调节阀的结构形式，直通双座为“N”；直通单座为 “P”；角形为“S”；套筒式为“M”；三通分流、合流分别 为“X”、“Q”；隔膜式为“T”；偏心旋转式为“Z”等。
第四章 执行器 第二节Ⅴ以阿拉伯数字表示产品的主要参数范围：
Ⅴ——表示公称压力PN（MPa），分别以“16”、“40”、 “60”、“100”、“160”、“320”等。
第二节Ⅵ、Ⅶ以大写汉语拼音字母表示作用方式与上阀盖 结构形式。
Ⅵ——尾注的一部分，表示整机作用方式，气开为“K”， 气关为“B”。
Ⅶ——表示适用的介质温度，普通型空白，长颈型为“D”， 散（吸）热型为G，波纹管密封型为“V”等。
如：ZNAS-64BD
表示气关式偏心旋转调节阀，正作用深波纹式执行机构， PN为6.4MPa，低温长颈型。
第二节概述
一、执行器在自动控制系统中的作用
控制信号
第四章 执行器
工艺管道
介质流量
图6-1 阀的作用
接受控制器送来的控制信号，去改变生产工艺中调节剂的 流量，使生产过程按预定的要求正常进行，实现生产过程 的自动化，所以执行器被称为生产过程自动化的 “手和 脚”。
二、执行器的分类
第四章 执行器
执行器按能源或驱动力可分为气动、电动、液动三大类， 以气动调节阀和电动调节阀为主体。
④实现分程控制；
⑤可用标准气信号通过定位器去驱动不同弹簧范围的调 节阀。
二、电/气阀门定位器
1. 电/气阀门定位器的结构
第四章 执行器
2. 电/气阀门定位器的工作原理
第四章 执行器
从控制器来的电流信号I0输入力矩马达1的电磁线圈时，与永 久磁场作用，使主杠杆受到一个向左的作用力，主杠杆绕支
点16反时针方向偏转，使挡板13靠近喷嘴15，挡板的位移经 气气偏动室转放，，大因反器馈p0增凸14加轮转而5换也使成随阀压之杆力逆向信时下号针移p方0动引向，入偏并到转带气，动动通反执过馈行滚杆机轮9构绕180支的使点薄副4膜杠 杆6绕支点7顺时针偏转，从而使反馈弹簧11拉伸，反馈弹簧 对主杠杆2的拉力与电流信号I0通过力矩马达1作用到杠杆2的 推力达到力矩平衡时，阀门定位器达到平衡状态。此时，一
电动执行器以电源为动力驱动的，具有快速，便于集中控制 等优点，但结构复杂，防火防爆性能不好。
液动执行器是利用液压原理推动执行机构，它的推力大，适 用于负荷较大的场合，但其辅助设备大而笨重。
气动执行器利用压缩空气作为能源，具有结构简单、动作可 靠、维修方便、性能稳定、价格低廉、防火防爆等优点。
气动执行器也称为气动调节阀，下面以气动执行器的典型产 品———气动薄膜调节阀为例介绍其结构和工作原理。
3.阀门定位器有如下作用
第四章 执行器
①与气动执行机构构成了反馈机构，所以提高了执行机 构的线性度，实现准确定位，并且可以改变执行机构的 特性，从而改善执行器的特性；
②如果采用更高气源压力，可增大执行机构的输出力、 克服阀杆的摩擦力、消除不平衡力的影响，加快了阀杆 移动速度，并提高调节阀精度；
③阀门定位器可减少控制信号的传输滞后；
三、气动薄膜调节阀的组成
第四章 执行器
第四章 执行器
有两部分组成：上部是气动执行机构，下部是 调节机构。
图6-2 气动薄膜调节阀外形图 1一气动执行机构；2一阀
图6-3 气动薄膜调节阀结构示意图 1-薄膜；2-平衡弹簧；3-推杆； 4-阀芯；5-阀座
四、调节阀工作过程
第四章 执行器
执行机构是调节阀的推动装置，它按控制气压信号的大小 产生相应的推力，使推杆产生相应的位移，从而带动阀芯动作。 阀（阀体部件）是调节阀的调节机构，其内腔直接与工艺介质 接触，阀芯在执行机构的带动下，改变了阀芯与阀座间的流通 面积，引起流体通过阀的阻力的变化，达到改变介质流量的目 的。
第三节 阀门定位器
一、概述
1.结构
第四章 执行器
第四章 执行器
第四章 执行器
2.原理
第四章 执行器
阀门定位器接受来自控制器（调节器）的控制信号（电 流信号或气压信号），成正比地转换成气压信号输出到气 动调节阀的执行机构，使阀杆产生位移，而位移量通过机 械机构反馈到阀门定位器，当位移反馈信号与输入的控制 信号相平衡时，阀杆停止动作，调节阀的开度与控制信号 相对应。
第四章 执行器
气动阀门定位器1(1)
补充
原理
第四章 执行器
气源p0由节流孔1流入，经背压室后，由喷嘴2流出。当挡板 3盖住喷嘴2时，背压室压力p1增到气源压力，但由于挡板不能 全部盖住喷嘴，所以p1只能接近气源压力；当挡板3离开喷嘴2 时，由于喷嘴直径大于节流孔直径，所以空气全部由喷嘴排出， 背压室压力p1为大气压力，但实际上喷嘴多少有一点阻力，所 以p1只能接近大气压力；当挡板3和喷嘴2有一定距离时，则背 压室压力p1和挡板S有一定的对应关系。
五、调节阀的作用形式
第四章 执行器
分四种： (a) 正作用气关阀：控制信号从上方来，流量减小。 (b) 正作用气开阀：控制信号从上方来，流量增大。 (c) 反作用气开阀：控制信号从下方来，流量增大。 (d) 反作用气关阀：控制信号从上方来，流量减小。
六、调节阀的种类
第四章 执行器
在各类调节阀中，虽然执行机构不相同，但其阀是通用的。 根据不同的使用要求，调节阀结构有不同种类，如（a）直 通单座、(b)直通双座、(c)角型、(d/e)三通阀、(f)蝶阀、 (g)隔膜阀、(h)笼式阀、(i)凸轮挠曲阀、(j)球阀等。