Принцип работы электрического регулирующего клапана

Электрорегулирующий клапан является важным исполнительным устройством в системах управления промышленными процессами автоматизации. Конструкция состоит из электропривода и регулирующего клапана, которые после механического соединения, сборки, наладки и установки образуют электрорегулирующий клапан. Электрорегулирующий клапан является основным инструментом для регулирования температуры и давления среды в трубопроводе, и его производительность напрямую влияет на безопасную работу всей системы.

1. Базовая структура электрического регулирующего клапана

Верхняя часть электрического регулирующего клапана представляет собой привод, который принимает выходной сигнал 0–10 мА или 4–20 мА постоянного тока с регулятора, преобразует его в соответствующее линейное перемещение и воздействует на нижний регулирующий клапан, непосредственно регулируя расход жидкости. Приводы различных типов электрических регулирующих клапанов в основном одинаковы, но конструкция регулирующего клапана (механизма регулировки) различается в зависимости от условий эксплуатации.

2. Базовая структура электропривода

Его электропривод в основном состоит из изолированной электрической части и передаточной части, а двигатель используется в качестве промежуточного звена, соединяющего две изолированные части. Двигатель электрорегулирующего клапана выдает крутящий момент в соответствии с требованиями управления и передает его на трапецеидальный винт через многоступенчатую цилиндрическую зубчатую передачу, а трапецеидальный винт преобразует крутящий момент в тягу посредством резьбы. Таким образом, трапецеидальный винт передает линейное перемещение штоку клапана через самоблокирующийся выходной вал. Выходной вал привода оснащен невращающимся кольцом для предотвращения передачи, а радиальное стопорное устройство выходного вала также может использоваться в качестве индикатора положения. Флагшток соединен со стопорным кольцом выходного вала, флагшток вращается синхронно с выходным валом, а перемещение выходного вала преобразуется в электрический сигнал через зубчатую рейку, соединенную с флагштоком, который передается на интеллектуальную плату управления в качестве сигнала сравнения и выходного сигнала обратной связи по положению клапана. При этом ход электропривода может быть ограничен двумя главными концевыми выключателями на пластине рейки и защищен двумя механическими ограничителями.

3. Принцип работы электропривода

The компактный электропривод Электродвигатель используется в качестве источника привода, а постоянный ток – в качестве сигнала управления и обратной связи. При поступлении сигнала на вход контроллера он сравнивается с сигналом положения. Когда величина отклонения двух сигналов превышает заданную зону нечувствительности, контроллер вырабатывает выходную мощность и приводит в движение серводвигатель, заставляя выходной вал редуктора вращаться в направлении, уменьшающем отклонение, до тех пор, пока отклонение не станет меньше зоны нечувствительности. В этот момент выходной вал стабилизируется в положении, соответствующем входному сигналу.

4. Структура контроллера

Контроллер состоит из основной платы управления, датчиков, кнопок управления со светодиодами, конденсаторов с раздельными фазами, клемм для подключения проводов и т.д. Интеллектуальный сервоусилитель, построенный на базе специализированного однокристального микропроцессора, преобразует аналоговый сигнал и сигнал сопротивления положения клапана в цифровой через входной контур. Микропроцессор отображает результат и выдает управляющий сигнал после прохождения через управляющую программу искусственного интеллекта в соответствии с результатом выборки.