控制儀表與計算機(jī)控制裝置執(zhí)行器ppt課件

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5.執(zhí)行器,作用：接受來自調(diào)節(jié)器的控制信號，通過其本身開度的變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。,執(zhí)行器工作，使用條件惡劣， 它是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),5.1. 概述,1,,執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩個部分構(gòu)成,,輔助裝置：閥門定位器——利用負(fù)反饋原理改 善執(zhí)行器的性能 手操機(jī)構(gòu)——用于人工直接操作執(zhí)行器,5.1.2. 執(zhí)行器的構(gòu)成,2,,(1)按使用的能源形式分類：,氣動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器和液動執(zhí)行器,氣動調(diào)節(jié)閥 電動調(diào)節(jié)閥,↓,↓,氣動調(diào)節(jié)閥采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)： 薄膜式 活塞式,輸出直線位移l,輸出角位移θ,直行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),角行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),,長行程式,5.1.3.執(zhí)行器的分類及特點,3,電動調(diào)節(jié)閥采用電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)： 直行程式 角行程式,輸出直線位移l,直行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),輸出角位移θ,角行程式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),4,,,(2)按使用的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分類：,直通雙座調(diào)節(jié)閥 直通單座調(diào)節(jié)閥 蝶閥 籠式（套筒）調(diào)節(jié)閥 凸輪撓曲調(diào)節(jié)閥 角型調(diào)節(jié)閥 V型球閥 三通調(diào)節(jié)閥 O型球閥 高壓調(diào)節(jié)閥 隔膜調(diào)節(jié)閥 波紋管密封調(diào)節(jié)閥 超高壓調(diào)節(jié)閥 小流量調(diào)節(jié)閥 低噪音調(diào)節(jié)閥,直 行 程 式 調(diào) 節(jié) 機(jī) 構(gòu),角 行 程 式 調(diào) 節(jié) 機(jī) 構(gòu),同一類型的氣動調(diào)節(jié)閥和電動調(diào)節(jié)閥，分別采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行器的分類,5,(3),氣動調(diào)節(jié)閥優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠穩(wěn)定、輸出力大、 安裝維修方便、價格便宜和防火防爆 缺點：響應(yīng)時間大，信號不適于遠(yuǎn)傳 采用電/氣轉(zhuǎn)換器或電/氣閥門定位器，使傳送信號 為電信號，現(xiàn)場操作為氣動信號。 電動調(diào)節(jié)閥優(yōu)點：動作較快、能源獲取方便 特別適于遠(yuǎn)距離的信號傳送 缺點：輸出力較小、價格貴， 一般只適用于防爆要求不高的場合,執(zhí)行器的特點,6,,反作用:當(dāng)輸入信號增大時，流過 執(zhí)行器的流量減小,正作用:當(dāng)輸入信號增大時，執(zhí)行器 的開度增大，即流過執(zhí)行器的流量增大,5.1.4. 執(zhí)行器的作用方式,執(zhí)行器的正反作用由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正反作用組合實現(xiàn)。,7,5.2.,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用: 根據(jù)輸入控制信號的大小，產(chǎn)生相應(yīng)的 輸出力F和位移(直線位移l或角位移θ) 輸出力F用于克服調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中流動流體對 閥芯產(chǎn)生的作用力或作用力矩，以及摩擦力等 其他各種阻力； 位移(l或θ)用于帶動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)閥芯動作,執(zhí)行機(jī)構(gòu),8,,正作用: 輸入信號增加，執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿向下運動,反作用: 輸入信號增加，執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿向上運動,執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用方式,9,,氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受氣動調(diào)節(jié)器或閥門定 位器輸出的氣壓信號，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的 輸出力F和直線位移l，以推動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動作。 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要分為兩大類： 薄膜式（常用） 活塞式（適于要求有大推力場合） 薄膜式與活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)又可分為 有彈簧和無彈簧兩種,5.2.1. 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu),10,結(jié)構(gòu),1-上膜蓋； 2-波紋膜片 3-下膜蓋； 4-支架 5-推桿； 6-壓縮彈簧 7-彈簧座； 8-調(diào)節(jié)件 9-連接閥桿螺母 10-行程標(biāo)尺,,( 1) 氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu),11,,當(dāng)信號壓力通入由上膜蓋1和膜片2組成的氣室時，在膜片上產(chǎn)生一個向下的推力，使推桿5向下移動壓縮彈簧6，當(dāng)彈簧的反作用力與信號壓力在膜片上產(chǎn)生的推力相平衡時，推桿穩(wěn)定在一個對應(yīng)的位置，推桿的位移l即為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出，也稱行程。,工作原理,12,,氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力平衡方程式為,,,,,a) 靜態(tài)特性,非線性偏差小于±5％， 回差小于3～5％,氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性,13,,,,,（b)動態(tài)特性,14,,長行程執(zhí)行機(jī)構(gòu) 特點:行程長 輸出力矩大,（2）氣動活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要由活塞和氣缸構(gòu)成，活塞在氣缸內(nèi)隨活塞兩側(cè)壓差而移動。 有兩位式和比例式二種。,15,比例式活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,信號輸入,P,M1,M2,,,P1,P2,1,3,2,2 檔板 1 噴嘴1 3 噴嘴2,,推桿,活塞,,調(diào)零彈簧,16,,構(gòu)成原理,接受0~10mADC或4~20mADC的輸入信號，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出力F和直線位移l或輸出力矩M和角位移θ,5.2.2. 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),17,,作用:將伺服放大器輸出的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械轉(zhuǎn)矩 伺服電機(jī)實際上是一個二相電容異步電機(jī)， 由一個用沖槽硅鋼片疊成的定子和鼠籠轉(zhuǎn)子組 成，定子上均勻分布著兩個匝數(shù)、線徑相同而 相隔90°電角度的定子繞組W1和W2。,(1) 伺服電機(jī),18,,作用: 將輸入信號和反饋信號進(jìn)行比較，得到差值信號，并根據(jù)的極性和大小，控制可控硅交流開關(guān)Ⅰ、Ⅱ的導(dǎo)通或截止?？煽毓杞涣鏖_關(guān)Ⅰ、Ⅱ用來接通伺服電機(jī)的交流電源，分別控制伺服電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)或停止不轉(zhuǎn),(2) 伺服放大器,19,,作用:將電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移線性地 轉(zhuǎn)換成反饋信號，反饋到伺服放大器的輸入端。 位置發(fā)送器包括：位移檢測元件和轉(zhuǎn)換電路 位移檢測元件用于將電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移轉(zhuǎn)換成mV 或電阻等信號，常用的位移檢測元件有差動變壓器、塑料薄膜電位器和位移傳感器等； 轉(zhuǎn)換電路用于將位移檢測元件輸出信號轉(zhuǎn)換成伺服放大器所要求的輸入信號，如0-10mA或4-20mA直流電流信號。,(3) 位置發(fā)送器,20,,作用：將伺服電機(jī)高轉(zhuǎn)速、小力矩的輸 出功率轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的低轉(zhuǎn)速、大 力矩的輸出功率，以推動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。 直行程式的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，減速器還起 到將伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu) 輸出軸的直線運動的作用。 減速器一般由機(jī)械齒輪或齒輪與皮帶輪構(gòu)成。,(4) 減速器,21,,伺服放大器是一個具有繼電特性的非線性環(huán)節(jié)， 為不靈敏區(qū),,無輸出；,,輸出～215V,,,,伺服電機(jī)接通電源：伺服電機(jī)工作在恒速狀態(tài)，故為一個積分環(huán)節(jié)，減速器和位置發(fā)送器為比例環(huán)節(jié)。因此，電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動態(tài)特性主要取決于伺服電機(jī)的特性，即具有積分特性,伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動時：,或,為比例特性,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性,22,智能式電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),優(yōu)點：定位精度高； 推桿行程的非接觸式檢測； 更快的響應(yīng)速度，無爬行、超調(diào) 和震蕩現(xiàn)象； 具有通訊功能； 具有數(shù)據(jù)診斷和處理功能,23,,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的調(diào)節(jié)部分，在執(zhí)行機(jī) 構(gòu)的輸出力和輸出位移作用下，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)閥芯 的運動，改變了閥芯與閥座之間的流通截面積， 即改變了調(diào)節(jié)閥的阻力系數(shù)，使被控介質(zhì)流體 的流量發(fā)生相應(yīng)變化。,5.3. 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),24,正作用：閥芯向下位移時，閥芯與閥座間流通面積增大。 習(xí)慣上按閥芯安裝形式稱為反裝。 反作用：閥芯向下位移時，閥芯與閥座間流通面積減小。 習(xí)慣上按閥芯安裝形式稱為正裝。,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正反作用：,25,正裝閥與反裝閥,正裝閥,反裝閥,閥是一個局部阻力可變的節(jié)流元件。當(dāng)閥桿移動時，閥芯和閥座間的流通面積發(fā)生變化，即閥的開度發(fā)生變化，從而調(diào)節(jié)管道中流體的流量。,26,執(zhí)行器氣開與氣關(guān)工作方式,氣開式：信號壓力P＞20KPa時，閥開始打開。也就是有氣時閥開，開度隨P的增大而開大。 氣關(guān)式：信號壓力P增大閥反而關(guān)小，至100KPa，全部關(guān)閉。,氣開、氣關(guān)工作方式由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正反作用組合實現(xiàn)。,27,,,,,,,,(a),(b),?,(d),執(zhí)行 調(diào)節(jié) 氣開： 正 反 b 反 正 c 氣關(guān)： 正 正 a 反 反 d,正,反,反,正,正,正,反,反,28,,,1—執(zhí)行機(jī)構(gòu) 2—閥桿 3—閥芯 4—閥座 5—閥體 6—轉(zhuǎn)軸 7—閥板,主要構(gòu)成：閥體、閥座、閥心、和閥桿或轉(zhuǎn)軸,5.3.1. 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和特點,29,,直通單座調(diào)節(jié)閥 直通雙座調(diào)節(jié)閥,特點:泄漏量小 允許壓差小,特點:泄漏量大 允許壓差大,常用調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)示意圖及特點,30,常用調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)示意圖及特點,角形調(diào)節(jié)閥 三通閥,特點:流路簡單 阻力小,特點:有三個接管口,31,常用調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)示意圖及特點,蝶閥 套筒閥 偏心旋轉(zhuǎn)閥,特點:成本低 泄漏較大 流通能力大,特點: 流路阻力小,特點:穩(wěn)定性好 拆裝維修方便,32,,流體經(jīng)調(diào)節(jié)閥時的能量損失H為,,單位質(zhì)量流體經(jīng)調(diào)節(jié)閥時的能量損失與流體的動能成正比,,流體在調(diào)節(jié)閥的平均流速W為,,,,,,,5.3.2. 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作原理,33,,A——cm2 ——g/cm3 (10-5 N s2 / cm4) —— 100kPa (10N/ cm2) Q —— m3/ h,,,,,設(shè),,則,,,,,,(m3/ h),K 為調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù),調(diào)節(jié)閥實際應(yīng)用的流量方程式,34,,——反映調(diào)節(jié)閥口徑大小,,,,的定義 : 在調(diào)節(jié)閥前后壓差為100KPa，流體 密度為1g/cm3 （即5～40℃的水）的條件下， 調(diào)節(jié)閥全開時，每小時通過閥門的流體量（m3）,,,,因,故,規(guī)定條件下的流量系數(shù)K 以 表示,5.3.3. 調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)K,35,,,取 的單位為kPa,,1.流體的種類和性質(zhì)將影響K 的大小，因此對不同的流體必須考慮其對流量系數(shù)的影響,2.流體的流動狀態(tài)也將影響K 的大小，因此要考慮阻塞流與非阻塞流的情況,,由,可得：,適用于一般液體,流量系數(shù)計算公式匯總表見p171表5-1,流量系數(shù)的計算,36,,——反映調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)能力的大小,定義:調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量和最小流量之比,,調(diào)節(jié)閥前后壓差的變化，會引起可調(diào)比變化，將可調(diào)比分為理想可調(diào)比和實際可調(diào)比。,5.3.4. 調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比,37,,,由結(jié)構(gòu)設(shè)計決定,R=30 ; 50,(1) 理想可調(diào)比 (ΔP 一定),38,,,①串聯(lián)管道時的可調(diào)比,,設(shè),,,,則,(2)實際可調(diào)比 Rr (ΔP 變化),39,,,,,R ＞＞1,,設(shè),則,②并聯(lián)管道時的可調(diào)比,40,,介質(zhì)流過調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對位移（即閥的相對開度）之間的關(guān)系,,調(diào)節(jié)閥前后壓差的變化，會引起流量變化。流量特性分為理想流量特性和實際流量特性,,5.3.5. 調(diào)節(jié)閥的流量特性,41,,調(diào)節(jié)閥的固有特性，由閥芯的形狀所決定。,理想流量特性主要有直線特性、等百分比（對數(shù)）特性、拋物線特性及快開特性等四種,① 理想流量特性 (ΔP 一定),42,調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對位移成直線關(guān)系，即單位位移變化所引起的流量變化是常數(shù),,,特點：a.放大系數(shù)是常數(shù) b. Q 流量相對變化值,,,(1) 直線流量特性,43,單位相對位移變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量成正比關(guān)系,,,特點：a. Q 放大系數(shù) b. 流量相對變化值是常數(shù),,,(2) 等百分比流量特性（對數(shù)流量特性）,44,單位相對位移的變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量值的平方值的平方根成正比關(guān)系,,,(3) 拋物線流量特性,45,在開度較小時就有較大的流量，隨著開度的增大，流量很快就達(dá)到最大；此后再增加開度，流量變化很小,有效位移一般為閥座直徑的1/4,適用于迅速啟閉的位式控制或程序控制系統(tǒng),(4) 快開流量特性,46,,,(1)串聯(lián)管道時,,* 可調(diào)比減小 * 流量特性發(fā)生畸變 直線特性→快開特性 等百分比特性→直線特性,② 工作流量特性 (ΔP 變化),47,,可調(diào)比將大大下降 通常一般X值不能低于0.8， 即旁路流量只能為總流量的百分?jǐn)?shù)之十幾。,(2)并聯(lián)管道時的工作流量特性,48,,執(zhí)行器的選用是否得當(dāng)，將直接影響 控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量、安全性和可靠性,執(zhí)行器的選擇，主要是從以下三方面考慮： 1.執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)形式； 2.調(diào)節(jié)閥的流量特性； 3.調(diào)節(jié)閥的口徑。,5.4. 執(zhí)行器的選擇計算,49,,1)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇,比較項目 氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu) 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),可靠性 驅(qū)動能源 價格 輸出力 剛度 防爆性能 環(huán)境溫度范圍,高（簡單、可靠） 需另設(shè)氣源裝置 低 小 小 好 （-40～+80℃）,較低 簡單、方便 高 大 大 差 （-10～+55℃）,,,,,,,,,,,5.4.1. 執(zhí)行器結(jié)構(gòu)形式的選擇,50,,選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)時，還必須考慮執(zhí)行機(jī)構(gòu)的 輸出力（力矩）應(yīng)大于它所受到的負(fù)荷力（力矩）,,負(fù)荷力（力矩）包括流體對閥芯產(chǎn)生的作用力（不平衡力）或作用力矩（不平衡力矩）,閥桿的摩擦力、重量以及壓縮彈簧的預(yù)緊力,對于氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu): 工作壓差小于最大允許壓差,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇,51,,氣開式調(diào)節(jié)閥:有信號壓力輸入時閥打開 無信號壓力時閥全關(guān) 氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥:有信號壓力時閥關(guān)閉 無信號壓力時閥全開 氣開氣關(guān)的選擇考慮原則是： 信號壓力中斷時，應(yīng)保證設(shè)備和操作人員 的安全，如閥門處于打開位置時危害性小，則 應(yīng)選用氣關(guān)式；反之，則用氣開式。,確定整個氣動調(diào)節(jié)閥的作用方式,52,,確定氣動調(diào)節(jié)閥作用方式實例,53,,主要依據(jù)是： （1） 流體性質(zhì) 如流體種類、粘度、腐蝕性、是否含懸浮顆粒 （2） 工藝條件 如溫度、壓力、流量、壓差、泄漏量 （3） 過程控制要求 控制系統(tǒng)精度、可調(diào)比、噪音 根據(jù)以上各點進(jìn)行綜合考慮，并參照各種 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特點及其適用場合，同時兼顧經(jīng)濟(jì) 性，來選擇滿足工藝要求的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。,(2) 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的選擇,54,,實際上是指如何選擇直線特性和等百分比特性,經(jīng)驗準(zhǔn)則 :,（1）考慮系統(tǒng)的控制品質(zhì) 適當(dāng)?shù)剡x擇調(diào)節(jié)閥的特性，以閥的放大系數(shù)的變化來補(bǔ)償控制對象放大系數(shù)的變化，使控制系統(tǒng)總的放大系數(shù)保持不變或近似不變,5.4.2. 執(zhí)行器流量特性的選擇,K5,K4,K3,K1,K2,55,（2）考慮工藝管道情況 調(diào)節(jié)閥在串聯(lián)管道時的工作流量特性與S值的大小有關(guān)，即與工藝配管情況有關(guān)。因此，在選擇其特性時，還必須考慮工藝配管情況。 具體做法是先根據(jù)系統(tǒng)的特點選擇所需要的工作流量特性，再考慮工藝配管情況確定相應(yīng)的理想流量特性。,56,（3）考慮負(fù)荷變化情況 直線特性調(diào)節(jié)閥在小開度時流量相對變化 值大，控制過于靈敏，易引起振蕩，且閥芯、 閥座也易受到破壞，因此在S值小、負(fù)荷變化 大的場合，不宜采用。等百分比特性調(diào)節(jié)閥的 放大系數(shù)隨調(diào)節(jié)閥行程增加而增大，流量相對 變化值是恒定不變的，因此它對負(fù)荷變化有較 強(qiáng)的適應(yīng)性。,57,根據(jù)控制系統(tǒng)的特點進(jìn)行選擇：,表5-5 調(diào)節(jié)閥工作流量特性的選擇表 (見教材）,58,,——依據(jù)流量系數(shù) 首先必須要合理確定調(diào)節(jié)閥流量和壓差的數(shù)據(jù)。通常把代入計算公式中的流量和壓差分別稱為計算流量和計算壓差。,5.4.3.調(diào)節(jié)閥的口徑選擇,59,（1）確定計算流量 最大計算流量是指通過調(diào)節(jié)閥的最大流量，其值應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)備的生產(chǎn)能力、對象負(fù)荷的變化、操作條件變化以及系統(tǒng)的控制質(zhì)量等因素綜合考慮，合理確定。,避免兩種傾向：過多考慮余量,只考慮眼前生產(chǎn),,選擇調(diào)節(jié)閥口徑的步驟,60,（2）確定計算壓差 計算壓差是指最大流量時調(diào)節(jié)閥上的壓差，即調(diào)節(jié)閥全開時的壓差。 確定計算壓差時必須兼顧調(diào)節(jié)性能和動力消耗兩方面，即應(yīng)合理選定S值。,61,2) 在最大流量的條件下，分別計算系統(tǒng)內(nèi)調(diào)節(jié)閥之外的各項局部阻力所引起的壓力損失，再求出它們的總和△PF 。,3) 選取S值 S值一般希望不小于0.3，常選,,4) 求取調(diào)節(jié)閥計算壓差△PV,,,計算壓差確定步驟如下：,1) 選擇調(diào)節(jié)閥前后最近的壓力基本穩(wěn)定的兩個設(shè)備作為系統(tǒng)的計算范圍。,62,（4）選取流量系數(shù) 根據(jù)已求得的 ，在所選用的產(chǎn)品 型式的標(biāo)準(zhǔn)系列中，選取大于 并與其最接近的那一擋 值,,（3）計算流量系數(shù) 選擇合適的計算公式，根據(jù)已決定的計算流量和計算壓差，求得最大流量時的流量系數(shù),,63,（5）驗算調(diào)節(jié)閥開度 最大計算流量時的開度不大于90% 最小計算流量時的開度不小于10%,,,直線特性調(diào)節(jié)閥,等百分比特性的調(diào)節(jié)閥,64,（6）驗算調(diào)節(jié)閥實際可調(diào)比,,,須滿足,65,（7）確定調(diào)節(jié)閥口徑 根據(jù)Kv值決定調(diào)節(jié)閥的公稱直徑 和閥座直徑,,,66,閥門定位器,,氣動調(diào)節(jié)閥的輔助裝置,與氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用,5.5 閥門定位器,67,5.5.1 電/氣動閥門定位器,接受4~20mA或0~10mA的直流電流信號,用以控制薄膜式或活塞式氣動調(diào)節(jié)閥,5.5.1.1電/氣動閥門定位器的工作原理,,,Io,68,5.5.1.2. 電/氣閥門定位器的特性,,電/氣閥門定位器和啟動調(diào)節(jié)閥組成的系統(tǒng)方塊圖,氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出與輸入信號間的關(guān)系:,69,,5.5.2 氣動閥門定位器,按工作原理不同,分為位移平衡式和力矩平衡式,力矩平衡式氣動閥門定位器原理圖,70,5.5.3. 智能式閥門定位器,,5.5.3.1. 智能式閥門定位器的構(gòu)成 (1)智能式閥門定位器的硬件構(gòu)成,,智能式閥門定位器的構(gòu)成原理圖,71,(2)智能式閥門定位器的軟件部分,監(jiān)控程序:使閥門定位器各電路能正常工作并使 現(xiàn)所規(guī)定的功能,功能模塊:提供各種功能組態(tài),72,本章概要,執(zhí)行器概述－構(gòu)成、分類及特點、作用方式 執(zhí)行機(jī)構(gòu)－氣動、電動、智能式 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)－結(jié)構(gòu)特點和工作原理 －流量系數(shù)、可調(diào)比、流量特性 執(zhí)行器的選擇計算－執(zhí)行器結(jié)構(gòu)形式的選擇 －調(diào)節(jié)閥流量特性、口徑的選擇 閥門定位器－電/氣閥門定位器 －氣動閥門定位器 －智能式閥門定位器,73,5.5.3.2.智能式閥門定位器的特點,優(yōu)點: 定位精度和可靠性高 流量特性修改方便 零點、量程調(diào)整簡單 具有診斷和監(jiān)測功能,74,課堂作業(yè),如圖為加熱爐溫度控制系統(tǒng)。 1、確定檢測元件、變送器、控制器、執(zhí)行器的型號。寫出各儀表的輸入輸出信號類型。 2、控制器的正、反作用方式選擇，確定控制規(guī)律。 3、執(zhí)行器氣開、氣關(guān)方式選擇，請畫草圖。 4、若串聯(lián)管道的S=0.5，且最大流量條件下，,流體為非阻塞流，確定閥的結(jié)構(gòu)形式、選擇流量特性、確定閥的口徑(不用驗算）。,75,