Kā gaisa iedarbinātie vārsti kontrolē plūsmu pneimatiskās sistēmās?
Atstāj ziņu
Rūpnieciskās automatizācijas jomā pneimatiskās vadības sistēmas tiek plaši izmantotas daudzās nozarēs, piemēram, mašīnu ražošanā, naftas ķīmijas, elektroenerģijas, farmācijas un pārtikas, ņemot vērā to straujās reakcijas, vienkāršās struktūras un zemās uzturēšanas izmaksu priekšrocības. Pneimatiskajā sistēmā galvenā sastāvdaļa, kas patiesi pārveido "vadības signālus" par "darbībām uz vietas", ir pneimatiskā izpildes vārsts, kas atrodas sistēmas galā. Šis raksts sniegs padziļinātu pneimatiskā izpildmehānisma vārsta darba principa, struktūras sastāva un darbības mehānisma analīzi, lai palīdzētu jums saprast, kā tas sasniedz šķidruma kontroli.
Pneimatiskā pievada vārsta darba princips
Pneimatiskā izpildes vārsts ir pneimatiskās vadības sistēmas gala vadības komponents. Tās pamatfunkcija ir saņemt pneimatiskos signālus no vadības sistēmas vai pneimatiskām instrukcijām, kas atbilst elektriskajiem signāliem, kas saņemti caur konvertēšanas komponentiem (piemēram, solenoīdu vārstiem), un izmantojiet saspiestu gaisu kā enerģiju, lai tieši pielāgotu šķidruma barotnes plūsmas stāvokli cauruļvadā.
Vienas darbības izpildmehānismā saspiestais gaiss tiek ievests gaisa kamerā, un radītais vilce pārvar iekšējā atsperes priekšslodzes spēku un vārsta kustības pretestību, virzot vārsta kātu kustībai; Kad gaisa avots tiek nogriezts un iztukšots, pavasara spēks virza pievadu un vārstu, lai atgrieztos sākotnējā stāvoklī.
Divkāršās darbības izpildmehānismā saspiestais gaisa akts pārmaiņus abās virzuļa vai membrānas pusēs, virzot pievadu attiecīgi atvērt un aizvērties. Izvades radītais lineārais pārvietojums var tieši vadīt zemeslodes vārstus, diafragmas vārstus un citus vārstus vai pārveidot lineāro kustību rotējošā kustībā caur iebūvētiem pārnesumu statīviem, dakšām un citiem pārveidošanas mehānismiem, lai virzītu lodīšu vārstus, tauriņu vārstus un citus rotējošus vārstus.
Vārsta atvere un aizvēršanās un plūsmas regulēšana
Pneimatiskā izpildmehānisma ģenerētās mehāniskās kustības galvenais mērķis ir mainīt šķidruma kanāla ģeometriju vai ieslēgšanas stāvokli vārsta iekšpusē. Izejas vārpstas vai vārsta stumbrs pie izpildmehānisma ir tieši savienots ar vārsta aizvēršanas daļām (piemēram, lodīšu vārsta lodi, tauriņa vārsta disku, zemeslodes vārsta vārsta kodolu, diafragmas vārsta diafragmu utt.). Kad izpildmehānisms darbojas, noslēguma elements izspiež vai griežas attiecībā pret vārsta sēdekli.
Slēdziena kontrolei (ieslēgšanas izslēgšanai) pievads liek aizvēršanas dalībniekam pāriet no slēgtā stāvokļa, kas pilnībā atbilst vārsta sēdeklim uz atvērtu stāvokli, kas pilnībā atstāj vārsta sēdekļa plūsmas kanālu vai otrādi, tādējādi sasniedzot šķidruma pārtraukumu vai vadīšanu. Piemēram, lodīšu vārsts pagriež lodi 90 grādus, lai caurlaides caurums sakristu ar vai perpendikulāri cauruļvada asij, un tauriņa vārsts pagriež tauriņa plāksni 90 grādus, lai plāksne virsma būtu paralēla vai perpendikulāri šķidruma virzienam.
Kontroles modulēšanai (modulēšanai) izpildmehānismam jāspēj precīzi palikt jebkurā starpposmā starp atvērtu un slēgtu. Mainot plūsmas spraugas lielumu starp aizvēršanas elementu un vārsta sēdekli (piemēram, pieturas vārsta spoles celšanas augstumu, lodīšu vārsta vai tauriņa vārsta rotācijas leņķi), šķidruma efektīvo plūsmas laukumu caur vārstu var nepārtraukti mainīt, tādējādi sasniedzot plūsmas ātruma smalku pielāgošanu. Vārsta plūsmas raksturlielumi (piemēram, linearitāte, vienāds procents utt.) Apraksta saistību starp vārsta atveri un plūsmas ātrumu un ir pamats precīzas pielāgošanai.
Vadības signāla pārraide un izpilde
Pneimatiskā izpildmehānisma vārsta darbība nav spontāna, bet prasa precīzas vadības signāla instrukcijas. Automatizācijas vadības cilpā vadības sistēmas nosūtītais elektriskais signāls ir jāpārraida uz pneimatiskā pievada vārstu, izmantojot interfeisa komponentu.
Slēdža kontrolei solenoīda vārsts saņem slēdža elektrisko signālu, kontrolē saspiestā gaisa ceļa pārslēgšanu, tieši piegādā vai izplūdes gaiss pie izpildmehānisma atbilstošās gaisa kameras un virza vārstu, lai pilnībā atvērtu vai pilnībā aizvērtu. Lietojumprogrammām, kurām nepieciešama precīza plūsmas regulēšana, bieži tiek nodrošināti vārstu pozicionieri. Pozicionētājs ir slēgta cikla kontrolieris, kas no vadības sistēmas saņem analogus vadības signālus, piemēram, 4-20 MA. Tajā pašā laikā tas nosaka vārsta faktisko pozīciju (atvēršanu) caur mehānisku saiti vai bezkontakta sensoru un salīdzina šo faktisko stāvokli ar vadības signāla mērķa stāvokli. Balstoties uz salīdzināšanas radīto novirzi, pozicionieris precīzi pielāgo gāzes spiedienu vai plūsmas izvadi pie izpildmehānisma gaisa kameras, virzot vārstu pārvietoties, līdz vārsta faktiskā pozīcija atbilst mērķa stāvoklim.
Turklāt, lai vadības sistēma izprastu vārsta patieso stāvokli, ierobežojuma slēdzis (kas nodrošina pilnībā atvērtas/pilnībā slēgtas pozīcijas slēdža signāla atgriezenisko saiti) vai nepārtrauktas pozīcijas raidītāju (kas nodrošina 4-20 MA vārsta stāvokļa analogā signāla atgriezenisko saiti) bieži tiek uzstādīts pie izpildmehānisma. Kopā šie komponenti veido pilnīgu ceļu no vadības komandas līdz precīzai vārsta pozīcijas izpildei.
