执行器.ppt

串联、并联管道都会使调节阀的理想流量特性发生畸变，串联管道的影响尤为严重。 串联、并联管道都会使调节阀的可调范围降低，并联管道尤为严重。 串联管道使系统总流量减少，并联管道使系统总流量增加。 串联、并联管道会使调节阀的放大系数减小，即输入信号变化引起的流量变化减小。串联管道时，若调节阀处于大开度，则S值降低对放大系数影响更为严重。并联管道时，若调节阀处于小开度，则S’值降低对放大系数影响更为严重。 补充：智能式电动执行器 适应现场总线控制的需要 特点： ⑴具有智能化和高精度的控制功能 ⑵一体化的结构设计思想 ⑶具有智能化的通信功能 ⑷具有智能化的自诊断与保护功能 ⑸具有灵活的组态功能 特点：阀门的相对开度与相对流量之间为抛物线关系 。 3 1 4 2 （二）执行器 ④工作流量特性：当调节阀前后的压差变化时，其流量特性称为工作流量特性。 a）串联管道时的工作流量特性 P △PG Q △PV 管路及设备 △PG △PV 调节阀 △P △P （二）执行器 流量特性畸变： 对数阀变为直线阀 直线阀变为快开阀 s ↓ 串联管道使调节阀的流量特性发生畸变。 串联管道使调节阀的流量可调范围降低，最大流量减小。 串联管道会使调节阀的放大系数减小，调节能力降低，s值低于0.3时，调节阀能力基本丧失。 （二）执行器 b）并联管道时的工作流量特性 （a）直线调节阀 （b）等百分比调节阀 结论： （三）电-气转换器 （三）电-气转换器 电动调节器 电-气转换器 气动执行器 力矩平衡原理 I ↑? 吸力Fi↑ ? 杠杆偏转 ? 挡板与喷嘴间隙↓ ? 背压↑ ? 放大器输入↑ ? 输出压力P ↑ ? 杠杆的反馈力Ff ↑ ? 杠杆平衡 ? P∝I 工作原理 负反馈 磁铁 调零 Fi Ff 背压 气动调节阀中，阀杆的位移是由薄膜上气压推力与弹簧反作用力平衡确定的。 为了防止阀杆处的泄漏要压紧填料，使阀杆摩擦力增大，且个体差异较大，这会影响输入信号P的执行精度。 （四） 阀门定位器 解决措施 在调节阀上加装阀门定位器，引入阀杆位移负反馈。使阀杆能按输入信号精确地确定自己的开度。 （二）执行器 5、执行器的选用 ⑴ 执行器结构形式 差 大 高 电，方便 较低 电动执行机构 好 小 低 压缩气体，气源装置 高 气动执行机构 防爆性能 输出力 价格 驱动能源 可靠性 （2）调节阀尺寸的选择： ①流通能力的定义： ② 计算公式： （二）执行器 ④ 选择方法： ③ 要求最大流量时阀门开度为90%，最小流量时阀门开度为10%。 1600 1000 630 400 250 160 100 双座阀 —— —— 450 280 200 120 80 单座阀 流通系数（m3.h-1） 303 250 200 150 125 120 80 阀座直径（mm） 300 250 200 150 125 100 80 公称直径（mm） （二）执行器 （4）单座与双座的选择： 主要从工艺生产的安全为原则进行选择。 如加热器：选用气开式？锅炉进水：选用气关式？ 为减小不平衡力，一般选双座阀。 ①气开、气关的定义： ② 气开、气关形式的选择： （3）调节阀气开、气关形式的选择： （二）执行器 ⑸流量特性的选择： a）依过程特性选择： b）依据配管情况选择： c）依据负荷变化情况选择： 等百分比 直线 等百分比 等百分比 抛物线 直线 阀的理想流量特性 等百分比 抛物线 直线 等百分比 抛物线 直线 阀的工作流量特性 S=0.3~0.6 S=0.6~1 配管情况 第四章 执行器 （1）组成：执行器由执行机构与调节阀组成。 1、概述 （2）作用：接受调节器的输出信号，将其转换成直线位移或角位移，从而改变调节阀的流通面积、控制流入或流出被控过程的物料或能量，从而实现对过程参数的自动控制。 （3）分类： ①根据使用的能源不同——电动、气动、液动。 气动执行器：结构简单、工作可靠、价格便宜、维护方便、防火防爆、应用广泛。 电动执行器：能源取用方便、信号传输速度快、便于运转，但结构复杂、价格贵、防爆等级不高。 液动执行器：推力大，体积较大，适用于被控制压力高的场合。 ②根据输出位移形式不同——转角型、直线型 。 ③按动作规律不同——开关型、积分型和比例型。 （二）执行器 2、电动执行机构： （2）工作原理： （1）结构框图： 输入信号与位置反馈信号进行比较，将差值放大。 驱动 电机 经减速输出，带动阀门 直到位置发送器检测到的位置信号与输入信号相等时，放大器输出为零。 电动执行机构 原理方框图 （二）执行器 （3）电动伺服放大器： 两相电机伺服驱动电路 ＋ － ? 线圈Ⅱ、