执行器与调节阀

实验二、执行器与调节阀

一、实验目的

1、深入学习电动调节阀特性。

2、测量其动态特性。

3、分析其流量控制特性。

4、学习使用组态王进行实验系统组态。

二、实验设备

A3000-FS/FBS常规现场系统，AS3020 DDC控制系统或PLC控制系统。

三、实验原理与介绍

实验所使用的智能电动单座调节阀，主要由阀座和执行机构组成。等百分比特性。

输入信号：4~20mADC，输入阻抗：250Ω/500Ω。正作用，也就是随着输入的电流加大，开度加大。

阀位反馈信号：4~20mADC，输出最大负载：<500Ω

断信号阀位置：可任意设置为保持/全开/全关。出厂设置为保持原来状态。

电源：220V±10%/50Hz，温度0-50度，相对湿度<85%。

死区0.5-5%连续可调，出厂设置为1.5%。

电动调节阀阀座具有一些关键的数据，包括口径，阀芯直径，阀的移动行程。阀芯特性，包括线性特性、等百分比特性、快开特性等。如果要求小流量控制准确，就选择等百分比特性。

执行机构的特性包括死区，灵敏度，上限，下限，等等数据。

通过测量调节阀两端的压力，流量，调节阀的控制电流，从而得到调节阀的开度曲线。

Q=u(P1-P2)，Q是流量，u是开度，P1、P2是两端压力。其中P2就是调节阀到JV206出口的水柱高度，可以使用皮尺测量。

而u=f(I)，I是控制电流，而这个函数就是等百分比特性函数。

测量或控制量系统接线表：

四、实验要求

1、熟悉操作调节阀。

2、掌握调节阀特性测量的方法。

3、测量数据，并记录分析数据。

4、分析调节阀特性数据，绘制曲线。

五、实验内容与步骤

1、编写“电动调节阀特性测量实验”的组态软件。

2、将I/O信号接口板压力变送器连接到DDC控制系统的模拟量输入端AI0。流量变送器连接到DDC控制系统的模拟量输入端AI1。把电动调节阀控制信号连接到DDC控制系统的AO0。

3、打开阀门JV201，JV206，其他阀门关闭。

4、把右边水泵连接到变频器上，系统上电，具体步骤参考实验1。

5、打开调节阀电源。

6、运行组态程序。

7、开启右边水泵，注意是工频控制。运行后，再打开电磁流量计电源。注意下水箱闸板拉开些，避免溢出。电磁流量计运行一定时间后再开始测量。

8、AO0定在5%，10%，一直到100%电流值下，记录每次改变后的电流和压力数值。可以统一为百分比表示。注意设定新的调节阀控制量后，一定要等足够长的时间。这些数据用于计算调节阀等百分比特性数据。

9、测量调节阀的动态特性，将电动调节阀阀位信号连接到DDC控制系统的模拟量输入端AI0。把电动调节阀控制信号连接到DDC控制系统的AO0。

10、在调节阀完全关闭后，把控制信号突然给定为20毫安，然后观察阀位信号的

输出。通过抓图获得曲线。这个曲线反映了调节阀控制的滞后。相比之下变频器控制则

快速得多。

11、实验结束后，关闭阀门，关闭水泵。关闭全部电源设备，拆下实验连接线。