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德國BURKET過程控制閥

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品       牌其他品牌

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所  在  地東莞市

更新時間:2023-04-30 14:52:49瀏覽次數(shù):695次

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3C閥門類別 工業(yè) 流動方向 單向
應用領域 化工,印刷包裝,紡織皮革,電氣
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  Bukert編輯1) 人工控制

  以圖1-1所示液位控制為例,說明人工控制的有關概念。液位是工藝需要控制的變量,操作員根據(jù)液位高低調節(jié)排放閥的開度,使液位保持在工藝所需的高度。人工控制的過程如下。

  1 操作員用眼睛觀測容器液位,經(jīng)神經(jīng)系統(tǒng)傳到大腦。

  2 大腦對液位觀測值與工藝期望值進行比較,經(jīng)分析和判別,發(fā)出控制指令。

  3 根據(jù)大腦發(fā)出的控制指令,操作員通過手操縱閥門,改變閥門開度,使排出流量變化。

  4 反復上述步驟,使液位維持在期望值。

  (2) 自動控制

  因為現(xiàn)代工業(yè)生產過程需要控制的溫度、壓力、流量等參數(shù)成百上千,人工控制難以滿足現(xiàn)代工業(yè)生產過程的要求,存在勞動強度大,控制精度低、響應時間長等缺點。各種自動控制系統(tǒng)模擬人工控制的方法,用儀表、計算機等裝置代替操作員的眼、大腦、手等的功能,實現(xiàn)對生產過程的自動控制。簡單控制系統(tǒng)包含檢測元件和變送器、控制器、執(zhí)行器和被控對象等。圖1-2 是簡單控制系統(tǒng)的框圖。

  控制閥系統(tǒng)圖

  檢測元件和變送器(Sensor and Transmitter) 用于檢測被控變量,將檢測信號轉換為標準信號。例如,熱電阻將溫度變化轉換為電阻變化,溫度變送器將電阻或熱電勢信號轉換為標準的氣壓或電流、電壓信號等。

  控制器(Controller)將檢測變送環(huán)節(jié)輸出的標準信號與設定值信號進行比較,獲得偏差信號,按一定控制規(guī)律對偏差信號(Error Signal) 進行運算,運算輸出送執(zhí)行器??刂破骺捎媚M儀表實現(xiàn),也可用微處理器組成的數(shù)字控制器實現(xiàn),例如,DCS (分布控制系統(tǒng)) 和FCS (現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)) 中采用的PID控制功能模塊等。

  執(zhí)行器(Actuator) 處于控制環(huán)路的終位置,也稱為終元件(Final Control Element).執(zhí)行器用于接收控制器的輸出信號,并控制操縱變量變化。在大多數(shù)工業(yè)生產過程控制的應用中,執(zhí)行器采用控制閥。其他執(zhí)行器有計量泵、調節(jié)擋板等。近年來,隨著變頻調速技術的應用,一些控制系統(tǒng)已采用變頻器和相應的電動機(泵) 等設備組成執(zhí)行器。

  生產過程(被控對象) 的負荷變化或者操作條件改變時,通過檢測元件和變送器的檢測和變送,將過程的被控變量送控制器,經(jīng)控制規(guī)律運算后的輸出送執(zhí)行器,改變過程中相應的流體流量,使被控變量與設定值保持一致??梢?,檢測元件和變送器的作用類似于人的眼睛,控制器的作用類似于人的大腦,執(zhí)行器的作用類似于人的手腳。

  與人工控制的控制過程類似,當系統(tǒng)受到干擾影響時,用檢測變送儀表檢測過程的被控變量信號(模擬人眼的功能),控制器將檢測變送信號與設定值比較,按一定控制規(guī)律對其偏差值進行運算(模擬人腦的功能),并輸出信號驅動執(zhí)行機構改變操縱變量(模擬人手的功能),使被控變量回復到設定值。

  控制閥在控制系統(tǒng)中的作用

  (1) 控制閥的重要性

  控制閥(Control valve) 用于調節(jié)流體流量。根據(jù)國標GB/T 17213 《工業(yè)過程控制閥第一部分控制閥術語和總則》的規(guī)定,應稱為控制閥。但目前仍有一些文獻將它稱為調節(jié)閥(Adjusting valve)。從控制系統(tǒng)整體看,一個控制系統(tǒng)控制的好壞,都要通過控制閥來實現(xiàn)。控制閥的重要性表現(xiàn)如下。

  1 控制閥是節(jié)流裝置,它是動部件。與檢測元件和變送器、控制器比較,在控制過程中,控制閥需要不斷改變節(jié)流件的流通面積,使操縱變量變化,以適應負荷變化或操作條件的改變。因此,對控制閥閥組件的密封、耐壓、腐蝕等提出更高要求。例如,密封會使控制閥摩擦力增加,控制閥死區(qū)加大,造成控制系統(tǒng)控制品質變差等。

  2 控制閥的閥內件與過程介質直接接觸??刂崎y和檢測元件與過程介質接觸的不同點如下。

  a.接觸介質不同。對控制閥的耐腐蝕性、強度和剛度、材料等有更高要求。a

  b.檢測元件與過程介質可采用隔離液等方法隔離,控制閥通常與過程介質直接接觸,

  很難采用隔離的方法與過程介質隔離。

  3 控制閥的活動部件是造成“跑"、“冒"、“滴"、“漏"的主要原因,它不僅造成資源

  或物料的浪費,也污染環(huán)境,引發(fā)事故。

  4 控制閥是通過閥內件的節(jié)流改變流體流阻實現(xiàn)流量的調節(jié),因此,是耗能元件。為此,降低能耗,降低控制閥的壓力損失,和較好地控制品質之間要合理選擇和兼顧。

  5 控制閥對流體進行節(jié)流的同時,也造成噪聲。例如,當閥出口壓力低于液體的蒸汽壓力時,造成閃蒸; 當閥下游壓力高于液體燕汽壓力時,造成汽蝕??刂崎y造成的噪聲和控制閥流路的設計、操作壓力、被控介質特性等有關,因此,降低噪聲,降低壓力損失等對控制閥的應用提出更高要求。

  6 控制閥的適應性強。它被安裝在各種不同的生產過程,生產過程的低溫、高溫、高壓大流量、微小流量等操作條件需要控制閥具有各種不同的功能,控制閥應能適應不同應

  用的要求。

  7 檢測元件和變送器、控制器等發(fā)展快,投人的人力和物力多。相對來看,通常認為控制閥結構簡單,因此,對控制閥投人研究和開發(fā)的人力和物力相對不足。

  (2) 控制閥在控制系統(tǒng)中的作用




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