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標(biāo)題: 調(diào)節(jié)閥故障保位方法 [打印本頁(yè)]

作者: 山間明月 時(shí)間: 2008-8-25 10:58
標(biāo)題: 調(diào)節(jié)閥故障保位方法
調(diào)節(jié)閥在過(guò)程控制中的作用是人所共知的,，在許多控制過(guò)程中要求調(diào)節(jié)閥在故障時(shí)處于某一個(gè)位置,，以保護(hù)工藝過(guò)程不出現(xiàn)事故，這就要求調(diào)節(jié)閥在設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)故障—安全的三斷（斷氣,、斷電,、斷信號(hào)）保護(hù)措施,。對(duì)于電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)說(shuō)，比較簡(jiǎn)單,，斷信號(hào)時(shí),，可以根據(jù)控制模塊的設(shè)定而停留在全開(kāi)、全關(guān),、保持中的任一位置,，而斷電時(shí)，自然停留在故障位置,，或帶有復(fù)位裝置的電動(dòng)執(zhí)行器也可將閥位運(yùn)行到全開(kāi)或全關(guān),。
對(duì)于氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)說(shuō)，情況就比較復(fù)雜了,，所以我們主要討論氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的三斷保位方法,。一般來(lái)說(shuō)，我們?cè)谶x擇氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥時(shí),，都要先確定選氣開(kāi)還是氣閉,，這就是選擇調(diào)節(jié)閥斷氣時(shí)的保護(hù)位置，如果工藝要求斷氣時(shí)閥門(mén)打開(kāi),，則選擇常開(kāi)（氣閉）式調(diào)節(jié)閥,，反之則選常閉（氣開(kāi)）式調(diào)節(jié)閥。這只是一個(gè)粗淺的方案,，如果工藝要求斷氣,、斷電、斷信號(hào)的三斷保護(hù),，則調(diào)節(jié)閥就需要配置一些附件來(lái)組成一個(gè)保護(hù)系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)控制要求,，這些附件主要有保位閥,、電磁閥、氣罐等,。以下是單作用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥和雙作用氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的兩種保位方案,。
一、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥方案（調(diào)節(jié)閥配用電－氣閥門(mén)定位器）

本方案主要由氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,、電－氣閥門(mén)定位器,、失電（信號(hào)）比較器、單電控電磁換向閥,、氣動(dòng)保位閥,、閥位信號(hào)返回器等組成。其工作原理如下：
1,、斷氣源：當(dāng)控制系統(tǒng)氣源故障（失氣）時(shí),，氣動(dòng)保位閥自動(dòng)關(guān)閉將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內(nèi)，輸出信號(hào)壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡,，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置,。該保位閥應(yīng)設(shè)定在略低于氣源的最小值時(shí)啟動(dòng)。
2,、斷電源：當(dāng)控制系統(tǒng)電源故障（失電）時(shí),，失電（信號(hào)）比較器控制單電控電磁換向閥的輸出電壓消失，單電控電磁換向閥失電,，單電控電磁換向閥內(nèi)的滑閥在復(fù)位彈簧的作用下滑動(dòng),，電磁閥換向，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空,，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉,，將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內(nèi)，輸出信號(hào)壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡,，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置,。
3、斷信號(hào)：當(dāng)控制系統(tǒng)信號(hào)故障（失信號(hào)）時(shí),，失電（信號(hào)）比較器檢測(cè)到后，斷掉單電控電磁換向閥的電壓信號(hào),，單電控電磁換向閥失電,，單電控電磁換向閥內(nèi)的滑閥在復(fù)位彈簧的作用下滑動(dòng)，電磁閥換向,，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空,，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號(hào)壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內(nèi),，輸出信號(hào)壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡,，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置,。
位置反饋信號(hào)由閥位信號(hào)返回器給出。
本方案的優(yōu)點(diǎn)：“三斷”保護(hù)啟動(dòng)時(shí),，系統(tǒng)反應(yīng)較快,，動(dòng)作迅速。整體造價(jià)比較便宜,。
本方案的缺點(diǎn)：電磁閥長(zhǎng)期帶電,，影響使用壽命。配用附件較多,，安裝,、調(diào)試復(fù)雜一些，閥位反饋需另配閥位信號(hào)返回器,，在配用手輪的情況下,，比較復(fù)雜。
二,、雙作用氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥方案（調(diào)節(jié)閥配用電－氣閥門(mén)定位器）

本方案主要由控制閥,、氣控?fù)Q向閥、定位器,、自鎖閥,、單向閥、減壓閥,、儲(chǔ)氣罐等組成,。其工作原理如下：
當(dāng)控制系統(tǒng)氣源故障（失氣）時(shí)，自鎖閥（其作用方式與保位閥相反）自動(dòng)打開(kāi),，將氣控?fù)Q向閥的控制氣源撤消,，氣控?fù)Q向閥的滑閥在彈簧的作用下復(fù)位，兩個(gè)氣控?fù)Q向閥中的其中一個(gè)排氣,，另一個(gè)進(jìn)氣,，單向閥關(guān)閉，氣源由儲(chǔ)氣罐中儲(chǔ)存的氣源向閥門(mén)供氣,，從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的全關(guān)或全開(kāi),。全關(guān)或全開(kāi)的轉(zhuǎn)換可通過(guò)調(diào)整氣控?fù)Q向閥的連接方式實(shí)現(xiàn)。
如果要實(shí)現(xiàn)閥門(mén)保位,，加裝氣動(dòng)保位閥并改變管路連接,，用自鎖閥直接控制保位閥，取消氣控?fù)Q向閥,、單向閥,、儲(chǔ)氣罐即可。
若要實(shí)現(xiàn)斷氣源時(shí)，能夠保證閥門(mén)有若干次的動(dòng)作,，可采用以下方案,。

本方案由儲(chǔ)氣罐、單向閥,、閉鎖閥,、截止閥等組成。其工作原理如下：
當(dāng)氣源故障（失氣）時(shí),，單向閥關(guān)閉,，閉鎖閥失氣，在閉鎖閥的滑閥在彈簧的作用下復(fù)位,，氣路換向,，斷開(kāi)系統(tǒng)的氣源管路，接通儲(chǔ)氣罐管路,，由儲(chǔ)氣罐向閥門(mén)供氣,，以保證閥門(mén)有若干次動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)連續(xù)控制的目的,。由于儲(chǔ)氣罐的容量有限,，且儲(chǔ)氣罐中的氣源壓力隨著閥門(mén)動(dòng)作不斷下降，不可長(zhǎng)期使用儲(chǔ)氣罐為閥門(mén)供氣,。本方案配用儲(chǔ)氣罐的容量應(yīng)比一般保護(hù)用儲(chǔ)氣罐的容量大,。本方案在斷氣源時(shí)，閥門(mén)動(dòng)作的次數(shù)與儲(chǔ)氣罐的容量有關(guān),。
對(duì)于氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的保位方案,，還有一個(gè)可供參考：在定位器和執(zhí)行器之間串聯(lián)保位閥和兩位三通電磁閥各一，在斷氣時(shí)用保位閥來(lái)保位,，在斷信號(hào)時(shí),，用電磁閥來(lái)保位，不過(guò),，電磁閥必須與定位器進(jìn)行連鎖（在控制程序中設(shè)定）,，即定位器有信號(hào)，電磁閥必有電,，定位器一旦失信號(hào),，電磁閥必須立即斷電。

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