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電動調(diào)節(jié)閥三斷保護(hù)方案

[ 2017-03-09 ]

前面分享了電動調(diào)節(jié)閥三斷保護(hù)的實(shí)現(xiàn),提到在接下來的幾節(jié)中,我們將介紹兩種廣泛應(yīng)用的電動閥門定位器在斷信號、斷電、斷氣源時的自動保護(hù)原理,以及實(shí)現(xiàn)其功能所需要的硬件。通過兩種方案的比較分析,工程應(yīng)用時可根據(jù)工藝流程控制的需要選擇更為合適的帶三斷保護(hù)功能的定位器。下面我們就來了解第一種方案。

  如圖所示,本方案主要由氣動調(diào)節(jié)閥、智能電動閥門定位器、氣鎖閥和空氣過濾減壓器等組成。

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  采用壓電閥的三斷保護(hù)原理圖

  正常工作時,氣源壓力(即氣鎖閥的信號壓力)大于氣鎖閥的設(shè)定壓力,智能電動閥門定位器輸出的氣源管路和氣動控制調(diào)閥上膜盒的氣源管路被連通,電動調(diào)節(jié)閥根據(jù)定位器的輸出指令進(jìn)行動作。

  斷氣源時,氣源壓力(即氣鎖閥的信號壓力)小于氣鎖閥的設(shè)定壓力,氣鎖閥上的氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作,智能電動閥門定位器輸出的氣源管路和氣動控制調(diào)閥上膜盒的氣源管路自動被切斷,即氣動控制調(diào)閥的膜盒內(nèi)的壓力信號被鎖死不受外界氣源影響,維持原有的壓力信號和控制閥彈簧反力的平衡,從而實(shí)現(xiàn)在氣源故障時氣動控制調(diào)閥的閥位保持在故障前的位置。

  P/I轉(zhuǎn)換單元利用永久磁鋼、線圈、杠桿、噴嘴等部件將從控制系統(tǒng)輸出的電信號轉(zhuǎn)換成適用的氣壓信號,來推動啟動調(diào)節(jié)閥。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式,P/I轉(zhuǎn)換單元分為噴嘴擋板式、壓電閥式和滑閥式三類。目前,市場上主流智能閥門定位器中的I/P轉(zhuǎn)換單元主要采用噴嘴擋板式或者壓電閥式。斷氣源時,采用上述兩種結(jié)構(gòu)的智能閥門定位器的動作原理相同,如上所述。現(xiàn)就斷信號和斷電時采用兩種不同結(jié)構(gòu)的智能電動閥門定位器的動作原理分別進(jìn)行分析。

  (1)對于采用壓電閥式結(jié)構(gòu)的智能電動閥門定位器:

  斷信號時,定位器輸出被鎖定,氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)保持在當(dāng)前位置。即無需增加任何附件,定位器本身能實(shí)現(xiàn)斷信號保位功能。

  斷電源時,如圖1所示,此種保護(hù)方案無需電源,故不存在斷電源保護(hù)。有無電源均對氣動調(diào)節(jié)閥的位置無影響。

  (2)對于采用噴嘴擋板式機(jī)構(gòu)的智能電動閥門定位器:

  其電源是串接在閥門輸入信號回路里,斷信號/電時,定位器能自動檢測出異常,輸出到氣動控制調(diào)閥膜盒內(nèi)的壓力信號被鎖定,氣動電動調(diào)閥保持在故障時的位置。即無需增加任何附件,定位器本身能實(shí)現(xiàn)斷電、斷信號保位功能。

  綜上分析,從結(jié)構(gòu)本身而言,采用壓電閥式結(jié)構(gòu)的智能電動閥門定位器的抗震性能要好。采用噴嘴擋板式機(jī)構(gòu)的智能電動閥門定位器斷信號時反應(yīng)更靈敏,并且結(jié)構(gòu)簡單、附件少,在使用過程中發(fā)生故障的幾率也相對較少。

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