Elektrikli vana ve pnömatik vananın avantajları ve dezavantajları pnömatik vana aktüatör kontrol yöntemi

Elektrikli vana ve pnömatik vananın avantajları ve dezavantajları pnömatik vana aktüatör kontrol yöntemi

Çalışma sıcaklığı vananın uygulama ortamı sıcaklığını belirler ve vananın nominal çapı çalışma sıcaklığına göre belirlenir. Burulma yayı veya çubuk tekdüze kategorisini belirlemek için valfin hesaplanan tekdüze değeri ile ve daha sonra valf malzemesi yapı formunu belirlemek için malzeme uygulamasına göre ve ardından valf sızıntısı hacmi artışına göre valf boğaz çapını hesaplayın.
Aşağıda vana seçimine ilişkin genel kurallar verilmiştir.
Valf elektrikli aktüatörler enerji santrallerinde veya nükleer pil santrallerinde yaygın olarak kullanılmaktadır, sonuçta yüksek basınçlı su tabancası sistemi yazılımında sorunsuz, kararlı ve yavaş bir süreç gerekmektedir. Elektrikli aktüatörün önemli avantajı, kullanıcının kullanabileceği yüksek stabilite ve nispeten stabil itme kuvvetidir. Çok büyük aktüatörün ürettiği itme kuvveti 225.000 kgf kadar yüksek olabilir. Yalnızca hidrolik aktüatör bu kadar büyük bir itme kuvveti elde edebilir, ancak hidrolik aktüatörün mühendislik maliyeti elektrikli olandan çok daha yüksek olacaktır. Elektrikli aktüatörün ofset önleme seviyesi çok iyidir. Çıkış itme kuvveti veya torku temel olarak nispeten stabildir, bu da ortamın dengesiz kuvvetinden kurtulabilir ve proses endeksinin doğru kontrolünü sağlayabilir. Bu nedenle kontrol hassasiyeti elektrikli aktüatöre göre daha yüksektir. Servo amplifikatör uygulanırsa, pozitif ve negatif etkilerin değişimini kolayca tamamlayabilir ve ayrıca kesme sinyali valfinin konumunu (bakım/açık/kapalı) kolayca ayarlayabilir ve arızanın menşei ile sınırlı olması gerekir; Elektrikli aktüatör tarafından da yapılmayan bu durumlarda, elektrikli aktüatörün konum korumasını sağlamak için bir dizi koruyucu sisteme dayanması gerekir. Elektrikli aktüatörün kusurları esas olarak karmaşık yapıyı içerir, yaygın arızaların ortaya çıkma olasılığı daha yüksektir ve çeşitliliği nedeniyle inşaat bakım personelinin teknik gereksinimleri nispeten yüksek olacaktır; Motorun çalışması sıcak olmalı, eğer çok sık ayarlanırsa, motorun aşırı ısınmasına neden olması kolay olmalı, bu da aşırı ısınma korumasına neden olmalı, aynı zamanda redüksiyon dişlisinin aşınmasını da güçlendirmelidir; Ayrıca, valf yanıtını ve ilgili parçaya uygunluk egzersizini ayarlamak için kontrolörden bir sinyal çıkışından gelen nispeten yavaş bir çalışma vardır, uzun bir süre olmalıdır, bu aynı zamanda pnömatik, hidrolik aktüatör alanıyla karşılaştırılır. Valf elektrikli aktüatör yönetim mekanizması ve tahrik mekanizması birleşik bir bütündür; yönetim mekanizması plastik film tipi veya pistonlu makineye iki kategoriye sahiptir.
Piston makinesinin strok düzeni uzundur ve belirli bir itme yerinin varlığına uygulanabilir; Membran vuruş düzeni daha küçüktür ve yalnızca koltuk hemen itilir. Pnömatik aktüatör, kompakt yapı, büyük çıkış itme gücü, istikrarlı ve güvenilir duruş, güvenlik ve patlamaya dayanıklılık özelliklerine sahip olduğundan, enerji santralleri, kimya tesisleri, petrol rafinerileri ve diğer yüksek güvenlik gereksinimlerinin üretimindeki bazı uygulamalar. Pnömatik aktüatörün ana özellikleri: sürekli gaz veri sinyalini kabul eder, çıkış paralel hat ofseti (güç/gaz dönüştürme ekipmanı, sürekli elektronik sinyalleri de kabul edebilir), bazıları artı kol, açısal hız çıkışı sağlayabilir.
Pozitif ve reaksiyon kuvvetleri vardır.
Hareket hızı yüksektir ancak yük arttıkça hız yavaşlar.
Çıkış kuvveti çalışma sıcaklığına bağlıdır.
Yüksek güvenilirlik, ancak pnömatik valfin son kırılmasından sonra valfin bakımı yapılamaz (tutma valfi eklendikten sonra bakımı yapılabilir).
Bölüm kontrolü ve akış kontrolünü tamamlamak uygun değildir.
Kolay bakım, çevreye iyi uyum.
Çıkış Çıkış gücü büyüktür.
Yangından korunma fonksiyonu ile.
Pnömatik valf aktüatörünün kontrol yöntemi, günümüzde giderek daha fazla kontrol yöntemi ve modunun bulunmasıdır. Spesifik endüstriyel üretim ve endüstriyel üretim kontrolünde, pnömatik aktüatörlerin kontrolünde kullanılan yöntemler de oldukça fazladır. Yaygın olanlar aşağıdaki gibidir.
Akıllı ekran cihazı, vananın çalışma durumunu tespit etmek ve cihazın ve ekipmanın ilgili çalışmasının vana garanti süresini kontrol etmek için kullanılır, esas olarak vana çalışma ortamını izlemek, vanayı açık vanada ayırt etmek için çift fazlı sensör aracılığıyla veya kapalı vana, program yazılı kayıt vanası anahtarı verilerine göre, Ve vana açıklığının 4 ~ 20mA çıkışına ve iki ayaklı normalde açık normalde kapalı çıkış kontağına karşılık gelen iki yol vardır.
Bu çıkış veri sinyali aracılığıyla vana güç anahtarı konumu kontrol edilir.
Sistem yazılımının gereksinimlerine göre akıllı valf görüntüleme cihazı, donanım tasarımı ve üretiminden üç bölüme ayrılabilir: simülasyon bölümü, veri bölümü, fonksiyon tuşu/gösterge bölümü.
1, dijital entegre devre kısmı esas olarak anahtarlama güç kaynağı, analog giriş güç kaynağı devresi, analog giriş ve çıkış güç kaynağı devresi üç parçadan oluşur.
Anahtarlamalı güç kaynağı bölümü, dijital entegre devreler, dijital devre tasarımı ve etiketli enerji gereksinimleri dahil olmak üzere tüm güç devresi kinetik enerjisini sağlar.
Valf açılmasının uzaktan kontrolünü gerçekleştirmek için, valf açma bilgi içeriğinin diğer kontrol panosuna iletilmesi gerekir, aynı zamanda kontrol panosu belirli bir açıklık için bir mesafe valfinden geliştirilebilir, sistem yazılımı 4 ~ 20mA olmalıdır analog giriş veri sinyali ve 1 ~ 2 4 ~ 20mA analog giriş ve çıkış veri sinyali.
Analog giriş veri sinyali, A/D'ye göre valf açıklığına karşılık gelen analog sinyale dönüştürülür ve daha sonra tek çipli mikro bilgisayar tasarımının veri kısmına sunulur ve tek çipli mikro bilgisayar üzerinde filtreleme işleminden sonra çıktı olarak alınabilir. tasarım. Valfin açılma bilgisi içeriği, D/A'ya göre dijital sinyal çıkışına dönüştürülür; bu, valfin açıldığını belirtmek veya diğer kontrol makinelerini ve ekipmanlarını bağlamak için ekran cihazını bağlamak için kullanılır. Tasarım aracında, her dijital sinyal veri bilgisi, işlem çipi ağ kaynaklarından ve alanından tasarruf etmek için giriş çıkış yönteminin seri iletişimini benimser, giriş hacmine giriş olduğunda 4 ~ 20mA analog giriş girişi, mevcut 4 kanallı DA işleme çipi ve 51 mikrodenetleyici sunucu kaynağı, 8 bitlik AD uygulaması için yakından birleştirildi.
2. Dijital devre tasarımının bir kısmı esas olarak şunları içerir: tek çipli mikro bilgisayar tasarımı, elektrik kesintisi koruması, tek darbe giriş sinyalinin çift kanallı tespiti, çift kanallı normalde açık normalde kapalı dönüşüm kontak çıkışı.
Programın tasarımında bu aşamada yaygın olarak AT89C4051 kullanılmaktadır.
AT89C4051, 4K bayt silinebilir, tekrarlanabilir program yazar korumalı flash bellek yongasına sahip, düşük voltajlı, yüksek performanslı bir CMOS8 bit mikro denetleyicidir.
Soc çipinde çok işlevli bir 8 bitlik CPU flaş yongasını birleştirmek için, özelliklerde Ayarlar ve pinler ile 80C51 ve 80C52 komutunun tamamen uyarlanması gerekir.
Ekipman kapatıldığında veya yeniden başlatıldığında, gösterge panelinde önceden ayarlanmış bazı ana valf parametrelerinin korunmasının gerekli olduğu ve tek çipli mikro bilgisayar tasarımındaki belleğin, kapatma depolama işlevine sahip olmadığı tamamen kabul edilir. Böylece güç kapalı depolama fonksiyonuna sahip bir X5045 çipi çipin dışına genişletilir.
X5045, watchdog 1'i, güç izlemeyi ve seri iletişim EEPROM'unu entegre eden programlanabilir bir güç devresidir. Bu tür birleştirilmiş tasarım, devre kartı kapalı alanı için güç devresi ihtiyacını azaltabilir. X5045'teki Watchdog 1 sistemin bakımını sağlar. Devre kartındaki watchdog 1, CPU'ya bir RESET veri sinyali alacaktır.
X5045, kullanıcının bir uygulamayı seçmesi için üç zaman değeri getirir.
Çalışma voltajı izleme işlevi de sistemi düşük voltajın etkisinden koruyabilir, güç akımı izin verilen aralığın altına düştüğünde, güç akımı kararlı değere dönene kadar otomatik olarak kalibre edilecektir.
X5045 bellek yongası seri port üzerinden CPU ile iletişim kurabilir.
512 x 8 baytta toplam 4069 karakter görüntülenebilir.
X5045'in pin düzeni aşağıdaki Şekil 1'de gösterilmektedir. Toplamda 8 pimi vardır ve her pimin etkinliği aşağıdaki şekilde gösterilir: CS: güç devresinin sonunu seçin, makul düşük elektrik frekansı; SO: seri veri çıkış terminali; SI: seri veri giriş terminali; SCK: seri iletişim dijital saat çıkış terminali; WP: yazma koruması girişi, düşük güç frekansı makul; RESET: çıkış terminalini kalibre edin; Vcc: anahtarlamalı güç kaynağı terminali; Vss: toprak terminali.
INA, kızılötesi sensör tarafından toplanan vananın (10mA) diferansiyel sinyali olan giriş sinyalidir. Veri sinyali, filtre kapasitörü tarafından filtrelenir ve ardından çıkış voltajı sinyaline dönüştürülen ve MCU tasarımına gönderilen optokuplöre gönderilir.
Çıkış voltajı doğrudan tek çipli mikro bilgisayar tarafından tasarlanan I/O portuna verilebilir. Kontrolde, yalnızca hem A hem de B çift kanallı tek darbeler alındığında, girişin veri sinyali yoluyla olduğu, AB'nin pozitif dönüş ve BA'nın ters olduğu düşünülebilir.
Yalnızca bir veri sinyali yazıldığında saymayın.
Çift açık ve kapalı, normalde açık ve normalde kapalı değişim kontak çıkışı.
İlgili valf açma veya kapama konumu için pnömatik aktüatörü kontrol etmek üzere kontrol solenoid valfı emişine göre röleleri bağlamak için kullanılır.
3. Gösterimin bir kısmı temel olarak şunları içerir: tek çipli mikro bilgisayar tasarımı, 4 bit LED gösterimi, 3 durum ışığı (otomatik, ileri, geri), 3 fonksiyon tuşu (MODE/SET tuşu, yukarı tuşu, aşağı tuşu).
AT89C4051 tek çipli mikro bilgisayar, 4 bit LED ekranı ve tek çipli mikro bilgisayar tasarımının veri kısmıyla iletişimi kontrol etmek için kullanılır, aynı zamanda denetleyicinin ilgili seçimini ve kontrolünü yapmak için kullanılır.
Gösterge cihazı, aktüatörün durumunu gösteren üç durum ışığıyla donatılmıştır: saat yönünde dönüş, geri dönüş, otomatik; Üç fonksiyon tuşu: MODE/SET tuşu, yukarı tuşu, aşağı tuşu, aktüatörün çalışma modunu kontrol eder ve bazı parametreleri sıfırlar.
Bu 3 parça jaka göre bağlanarak bazı benzer pnömatik pompaları ve diğer aktüatörleri kontrol edebilen eksiksiz bir kontrol sistemi yazılımı oluşturur. Pratik uygulamada, standart öncesi her türlü performans parametresi temel olarak tamamlanır.
(iki) kontrol sistemi yazılımındaki yazılımı kontrol etmek için PLC'nin giderek daha fazla kullanılması, çünkü bu plan yukarıda OMRON'un PLC'sinin geliştirilmesini ve tasarımını yapmayı, dolayısıyla OMRON'un PLC'sine bir giriş yapmayı planlıyor.
Donanım konfigürasyonu: 1 bilgisayar, 1 set PLC (CPU, I/O kontrol modülü dahil, > Kompozisyon prensibi şu şekildedir: OMRON PLC'ye bağlı RS-232 seri iletişime göre PC tarafından, PLC'nin programlanması ve denetlenmesi için.
PLC giriş modülüne göre sırasıyla giriş ve çıkış veri sinyaline bağlanan PLC I/O kontrol modülü, PLC giriş modülüne göre > PLC çıkış kontrol modülü OC225 kontrol 2 solenoidine göre 2 fazlı sensördeki vanaya iletilir vana, 2 grup normalde açık normalde kapalı çıkış kontağı, 1 grup açık vana çıkış kontağı, 1 grup kapalı vana çıkış kontağı olan solenoid vana.
Vana açılırken, vana çıkış kontağı konumu açıldıktan sonra vana açıklığı özel vana konumlandırma değerinden büyük veya eşit olduğunda, vana çıkış kontağı konumu açıldıktan sonra vana açıklığı özel vana konumlandırma değerinden düşük olduğunda buluşu oluşturun Açıldıktan sonra vana çıkış kontağı kalibrasyonunun açılması özel vana konumlandırma değerinden düşüktür.
Vanayı kapatırken, vana sıfır konumunda kapatıldığında ve 21s içerisinde tek darbe girişi olmadığında vana çıkış kontağı konumu kapalı olur; 21 saniyelik bir monopuls girişi varsa, valf çıkış kontağı konumunda 21 saniye geciktirin.
İki solenoid valfin güç anahtarını kontrol etmek için solenoid valfin emme kuvvetine göre, röle açılır ve pnömatik valf aktüatörü, valfin ilgili açma veya kapama pozisyonunu yapması için kontrol edilebilir.
Aynı zamanda vana güç anahtarına yakınlık anahtarının durumu PLC'ye aktarılır ve kesme gereksinimlerini karşılayana kadar standart vana açıklığı ile karşılaştırılır.
Tam otomatik sıfır ve tam otomatik ayar: Kontrol sistemi yazılımı, otomatik sıfır ve tam otomatik ayar fonksiyonuna sahiptir. Valf açıklığı sıfır aralığına dönüş değerinden düşük olduğunda veya tam valf açılma mesafesi tam ayar aralığı değerinden düşük olduğunda ve süre, kararlı zaman değerinin ayarlanan değerinden büyük veya ona eşit olduğunda, PLC otomatik kontrol valfi Sıfıra dönüş veya tam otomatik ayarı gerçekleştirmek için.
Deneysel çalışmada vana açıklığı, vanadaki faz sensörüyle ölçülür.
Vananın önce A sensöründen sonra B sensöründen çıkması vananın kapandığını gösterir.
Vananın önce B sensöründen sonra A sensöründen çıkması vananın açık olduğunu gösterir.
Sensör, faz sensörü tarafından toplanan veri sinyaline göre vana durumunu kaydeden bir diferansiyel sinyal alır. Alt program, sayısal bir kontrol programlama yazılımı olan CX programcısı tarafından yazılır ve çalıştırılmak üzere PLC'ye indirilir. Alt program, üst bilgisayar yazılımının konfigürasyonunda kontrol edilir ve denetlenir. Vana güç anahtarının miktarı, konfigürasyon sayfasındaki giriş dairesi değeri ile tanımlanabilir.
Konfigürasyon yazılımı sayfası tamamlandıktan sonra vana açma, vana kapatma, sonlandırma ve ana kapı kontrolüne ilişkin kontrol gövdesi eylemleri doğrudan konfigürasyon yazılımı arayüzünde çok canlı bir şekilde çalıştırılabilir. Pnömatik valf aktüatör prensibi, aktüatördeki birden fazla bileşenin ileri geri pnömatik hareketini teşvik etmek için sıkıştırılmış gaz kullanır, yatak kirişinin ve dahili eğri rayın özelliklerini destekler, içi boş mil yatağının dönme hareketini destekler, sıkıştırılmış gaz diskini her birine iletir silindir, iş mili yatağının yönünü değiştirmek için hava giriş ve çıkış parçalarını değiştirir ve iş mili yatağının yönünü yükün (valf) dönme torkunun gereksinimlerine göre değiştirir. Silindir bileşiminin sayısını ayarlayabilir, çalışma sırasında yükü (valfi) itebilir.
İki konumlu beş yollu röle genellikle çift etkili pnömatik aktüatörle birlikte kullanılır ve iki konum iki parça halinde kontrol edilebilir: Açık-kapalı, beş yollu, hava değişimi için 1'i bağlantılı olmak üzere beş güvenlik kanalına sahiptir. pnömatik valf, 2 tanesi çift etkili silindirin iç fren odasının giriş ve çıkışına bağlanır ve 2 tanesi iç yapıdaki fren odasının giriş ve çıkışına süreklidir. Gerçek çalışma prensibi çift etkili pnömatik aktüatör prensibine atıfta bulunulabilir.