过控第四章执行机构资料教学内容.ppt

过控第四章执行机构资料;4.1 执行器的工作原理与分类---组成;按使用能源分;按输出位移形式;电动调节阀接受来自调节器的电流信号，阀门开度连续可调。 电磁阀也接受来自调节器的电流信号，但阀门开度是位式调节。;智能式调节阀 随着电子技术的迅速发展，微处理器也被引入到调节阀中，出现了智能式调节阀。主要功能如下：;接收来自控制器的0-10mA.DC或4-20mA.DC电流信号，并将其转换为相应的角位移（输出力矩）或直线位移（输出力），去操纵阀门、档板等调节机构。 ;4.2 电动执行机构---工作原理;4.2 电动执行机构---执行机构;;4.2 电动执行机构---执行机构;4.3 气动执行机构---分类;气动活塞式执行机构;4.3 气动执行机构---气动薄膜式;气动薄膜室;4.4 调节机构---概念;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;4.4 调节机构---结构;控制阀结构形式的选择;正装阀; 调节阀 （正装、反装）;信号压力增加，阀门开度大； 信号压力减小，阀门开度小； 无信号压力，阀门全关； 信号压力增加，阀门开度小； 信号压力减小，阀门开度大； 无信号压力，阀门全开；;介质流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的关系。;为了便于分析，先将阀前后压差固定，然后再引伸到实际工作情况，于是有固有流量特性与工作流量特性之分。1、固有（理想）流量特性:在将控制阀前后压差固定时得到的流量特性称为固有流量特性。它取决于阀芯的形状。;假设前后压差不变;直线流量特性 ——调节阀相对流量与阀芯信息开度成直线关系。;; 可调比R为调节阀所能控制的最大流量与最小流量的比值。;控制力：阀门开度改变时，相对流量的改变比值。 ;直线流量特性调节阀在小开度工作时，控制作用过于灵敏，不易稳定（易引起振荡）； 在大开度工作时，控制作用过于迟钝，调节效果不明显。;对数（等分比）流量特性 ——阀杆相对开度变化所引起的相对流量变化与该点相对流量成比例。;;10%处： （6.58%-4.68%）/4.68%≈41% 50%处： （25.7%-18.2%）/18.2%≈41% 80%处： （71.2%-50.6%）/50.6%≈41%;从控制过程来看，利用对数流量特性是有利的； 在小开度时，KV小，控制缓和平稳； 在大开度时，KV大，控制及时有效； 调节灵敏度在整个调节范围内不变。;快开流量特性 ——阀门在小开度时流量增量比较大，随着开度增加，流量很快达到最大。;调节阀前后压差变化的情况下，相对流量与阀芯相对开度之间的关系 ;4.4 调节机构---调节阀特性;从串联管道中调节阀两端压差△PT的变化曲线可看出，调节阀全关时阀上压理最大，基本等于系统总压力；调节阀全开时阀上压力降至最小。 为了表示调节阀两端压差△PT的变化范围，以阀权度s表示调节阀全开时，阀前后压差△PVmin与总压力△ P之比。;当总压差一定时，随阀门开大，流量增加，管道设备上压力随着流量的平方增大，而调节阀前后压差减小，造成阀流量特性畸变。;（2）流量特性----串联管道的工作流量特性;阀门全开时流量;X越小，说明分流作用越小，对总流量影响越小。 其特性曲线与理想特性曲线形状保持不变，但调节范围变化较大。 实际要求X>0.8： X减小，调节阀可调范围减小。 X=1时，旁路阀全开，为理想特性曲线；;（2）流量特性----工作流量特性;4.5 电-气转换器;4.5 电-气转换器;4.6 阀门定位器;4.6 阀门定位器;4.4 调节机构---调节阀特性;选用调节阀时，一般应考虑以下几个方面。 1．调节阀结构的选择 通常根据工艺条件，如使用温度、压力，介质的物理、化学特性（如腐蚀性、粘度等），对流量的控制要求等，来选择调节阀的结构形式。 例如，一般介质条件选用直通单座阀或直通双座阀；高压介质选用高压阀；强腐蚀介质采用隔膜阀等。;4.7 执行器选择;气动薄膜三通调节阀;2．气开式与气关式的选择 气动调节阀在气压信号中断后阀门会复位。 无压力信号时阀全开，随着信号增大，阀门逐渐关小的称为气关式。反之，无压力信号时阀全闭，随着信号增大，阀门逐渐开大称的为气开式。 如气动薄膜调节阀的气开式与气关式：; ;;控制阀开闭形式的选择 1）气开阀：随气压信号增加，阀门逐渐打开 2）气关阀：随气压信号增加，阀