在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,電動(dòng)執(zhí)行單元的工作質(zhì)量至關(guān)重要。每套自調(diào)系統(tǒng)的對(duì)象特性時(shí)間常數(shù),滯后時(shí)間、放大倍數(shù)都不同。因此,作為執(zhí)行單元的電動(dòng)執(zhí)行器也應(yīng)有各種工作速度與之對(duì)應(yīng)才是。系統(tǒng)要求在偏差大時(shí),閥動(dòng)作快(伺服電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)),動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、調(diào)節(jié)作用強(qiáng)。在給定值附近小偏差時(shí),要求執(zhí)行器變化一定要緩慢(伺服電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)),避免超調(diào)。目前的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)微分作用或閥門(mén)定位器作用很容易實(shí)現(xiàn),但電動(dòng)調(diào)節(jié)閥一旦選型確定,其工作速度、行程時(shí)間就相對(duì)固定,無(wú)法滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。結(jié)果只有通過(guò)頻繁的啟動(dòng)、停止來(lái)滿(mǎn)足給定值附近的微調(diào)作用,其結(jié)果是造成了系統(tǒng)的振蕩和電機(jī)燒毀事故。采用了變頻式電動(dòng)調(diào)節(jié)閥就會(huì)很方便的解決這個(gè)問(wèn)題
。偏差大時(shí)可通過(guò)微分作用使變頻器輸出頻率高,閥電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度快,(可以是目前閥電機(jī)工作速度1.5~2倍)動(dòng)態(tài)響應(yīng)極好。隨著偏差減少變頻器輸出頻率會(huì)明顯下降,閥電機(jī)工作速度降低(可以是目前閥電機(jī)工作速度0.2~0.5倍),提高調(diào)節(jié)系統(tǒng)質(zhì)量。變速運(yùn)行方案是利用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)去控制變頻器的輸出,達(dá)到變頻電動(dòng)調(diào)節(jié)閥變速運(yùn)行的目的。變頻器都有電流輸入(4~20mA)頻率設(shè)定接口。只要把4~20mA信號(hào)送入頻率設(shè)定接口,改變輸入信號(hào)值,就可達(dá)到變頻無(wú)級(jí)調(diào)速運(yùn)行的目的。
電動(dòng)執(zhí)行器要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量和高精度的控制,首先對(duì)控制信號(hào)微小變化反應(yīng)靈敏;實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度必須和控制信號(hào)幅度成比例;要克服系統(tǒng)靜差,執(zhí)行機(jī)構(gòu)只有以低速運(yùn)行通過(guò)極強(qiáng)的微調(diào)作用才能修正給定值微小偏差。 顯然,不具有變速功能的電動(dòng)執(zhí)行器是難以滿(mǎn)足上述要求的。
一、
智能電動(dòng)執(zhí)行器
智能型電動(dòng)執(zhí)行器與各種閥體配合,可以構(gòu)成各類(lèi)智能型變頻電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。這類(lèi) 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在調(diào)節(jié)過(guò)程中,閥芯其運(yùn)行速度是變化的,在輸入信號(hào)和閥位反饋信號(hào)偏差較大時(shí),比普通電動(dòng)調(diào)節(jié)閥快,加速調(diào)節(jié)作用。但隨著輸入信號(hào)和閥位反饋信號(hào)偏差減小,閥電機(jī)速度會(huì)變慢,閥芯的運(yùn)動(dòng)速度也會(huì)隨之下降。越接近平衡點(diǎn)閥電機(jī)速度會(huì)越慢。在平衡點(diǎn)附近閥門(mén)會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)打開(kāi)或關(guān)閉,具有極強(qiáng)的微調(diào)作用,其結(jié)果是大大提高了閥門(mén)的控制精度。
主要特點(diǎn):
1 .采用外接模擬信號(hào)來(lái)控制速度可以獲得理想調(diào)節(jié)效果
2 .采用智能控制器來(lái)進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)控制過(guò)程最優(yōu)化減少電機(jī)起停次數(shù),減少閥門(mén)磨損
3 .“柔性軟啟動(dòng)” 和“電制動(dòng)”在確保最大力矩的同時(shí)可避免對(duì)閥門(mén)的沖撞 以最大力矩的低速度漸進(jìn)調(diào)整閥門(mén)開(kāi)度,并柔性軟起動(dòng)使起動(dòng)電流大大減少。
4 .執(zhí)行機(jī)構(gòu)可改善閥門(mén)的線(xiàn)性特性,使用較為簡(jiǎn)單的閥門(mén),完成復(fù)雜的控制
對(duì)于復(fù)雜的控制過(guò)程,總是希望閥門(mén)的開(kāi)度與介質(zhì)的流速成比例。
5 、始終掌握閥門(mén)的狀態(tài)閥門(mén)長(zhǎng)期的磨損、物料淤積和銹蝕會(huì)造成閥門(mén)運(yùn)轉(zhuǎn)不夠靈活,內(nèi)置智能控制模塊內(nèi)含自診斷、自累加功能,自動(dòng)提升下限頻率提高電機(jī)輸出功率,解決閥門(mén)運(yùn)轉(zhuǎn)不夠靈活問(wèn)題。
6 、應(yīng)用軟件性能豐富可靠 軟件系統(tǒng)針對(duì)執(zhí)行器和調(diào)節(jié)閥各種應(yīng)用場(chǎng)合的要求開(kāi)發(fā)。