Kako nadzorujejo pretok zračnih ventilov v pnevmatskih sistemih?
Pustite sporočilo
Na področju industrijske avtomatizacije se pnevmatski krmilni sistemi pogosto uporabljajo v številnih panogah, kot so proizvodnja strojev, petrokemikalije, električna energija, farmacevtska zdravila in hrana zaradi svojih prednosti hitrega odziva, preproste strukture in nizkih stroškov vzdrževanja. V pnevmatskem sistemu je ključna komponenta, ki resnično pretvori "krmilne signale" v "dejanja na kraju samem", pnevmatski izvedbeni ventil, ki se nahaja na koncu sistema. Ta članek bo zagotovil poglobljeno analizo delovnega načela, strukturne sestave in mehanizma delovanja pnevmatskega ventila za aktuator, da vam bo pomagal razumeti, kako doseže nadzor tekočine.
Delovno načelo pnevmatskega ventila
Pnevmatični izvedbeni ventil je komponenta končnega krmilnega sistema v pnevmatskem krmilnem sistemu. Njegova jedrna funkcija je sprejemanje pnevmatskih signalov iz kontrolnega sistema ali pnevmatskih navodil, ki ustrezajo električnim signalom, prejetim s pretvorljivimi komponentami (kot so magnetni ventili), in uporabljati stisnjen zrak kot energijo za neposredno prilagoditev pretoka tekočega medija v cevovodu.
V enosmernem aktuatorju se stisnjen zrak vnese v zračno komoro, spodbudo pa premaga prednapetostno silo notranjega vzmeti in upor gibanja ventila, s čimer se poganja steblo ventila; Ko je vir zraka odrezan in izpraznjen, spomladanska sila poganja aktuator in ventil, da se vrne v svoje prvotno stanje.
V dvojnem aktuatorju stisnjen zrak deluje izmenično na obeh straneh bata ali membrane, s čimer vodi aktuator, da se odpre in tesno. Linearni premik, ki ga ustvari aktuator, lahko neposredno vozi ventile globusa, membranske ventile in druge ventile ali pretvori linearno gibanje v vrtljivo gibanje z vgrajenimi zobniki, vilicami in drugimi mehanizmi za pretvorbo, da poganja kroglične ventile, metulje in druge vrteče se ventile.
Odpiranje in zapiranje ventila in nastavitev pretoka
Končni namen mehanskega gibanja, ki ga ustvarja pnevmatski aktuator, je spremeniti geometrijo ali stanje vklopa tekočega kanala znotraj ventila. Izhodna gred ali steblo ventila pogona je neposredno povezan z zapiralnimi deli ventila (na primer kroglica krogličnega ventila, disk ventila metulja, jedro ventila ventila globusa, diafragma membranskega ventila itd.). Ko deluje aktuator, se zapiralni član odvrne ali vrti glede na sedež ventila.
Za nadzor stikala (vklop) pogonilec poganja zapiralnega člana, da se premakne iz zaprtega položaja, ki v celoti prilega sedežu ventila do odprtega položaja, ki v celoti zapusti kanal pretoka ventila ali obratno, s čimer doseže prekinitev ali prevodnost tekočine. Na primer, kroglični ventil vrti kroglico za 90 stopinj, da se prehodna luknja sovpada z ali pravokotno na os cevi, metuljski ventil pa vrti metuljno ploščo 90 stopinj, da postane površina plošče vzporedna ali pravokotna na smer tekočine.
Za modulacijo nadzora (modulacijo) mora biti aktuator sposoben natančno ostati v katerem koli vmesnem položaju med odprtim in zaprtim. S spreminjanjem velikosti pretočne vrzeli med zapiralnim elementom in sedežem ventila (na primer dvigovalna višina vrtenja ventila za zaustavitev, kota vrtenja krogličnega ventila ali ventila metulja) lahko učinkovito območje pretoka tekočine skozi ventil neprekinjeno spreminjate in tako dosežete fino nastavitev pretoka. Značilnosti pretoka ventila (kot so linearnost, enak odstotek itd.) Opisujejo razmerje med odpiranjem ventila in pretokom in so osnova za doseganje natančne prilagoditve.
Prenos in izvedba krmilnega signala
Delovanje pnevmatskega ventila pogona ni spontano, vendar zahteva natančna navodila za kontrolni signal. V zanki za avtomatizacijo je treba električni signal, ki ga pošlje krmilni sistem, prek vmesniške komponente prenašati na pnevmatski ventil.
Za nadzor stikala magnetni ventil sprejme stikalni električni signal, nadzoruje stikalo poti stisnjenega zraka, neposredno dopolnjuje ali izčrpa zrak v ustrezno zračno komoro aktuatorja in poganja ventil, da se popolnoma odpre ali popolnoma zapre. Za aplikacije, ki zahtevajo natančno regulacijo pretoka, so pogosto na voljo pozicionarji ventila. Pozicionar je krmilnik zaprte zanke, ki iz nadzornega sistema prejme analogne krmilne signale, kot je 4-20 Ma. Hkrati zazna dejanski položaj (odpiranje) ventila skozi mehansko povezavo ali senzor brez stika in primerja ta dejanski položaj s ciljnim položajem regulacijskega signala. Na podlagi odstopanja, ki ga ustvari primerjava, pozicionar natančno prilagodi tlak plina ali pretoka v zračno komoro pogona, pri čemer se ventil poganja, da se premika, dokler dejanski položaj ventila ni skladen s ciljnim položajem.
Poleg tega, da lahko krmilni sistem razume resnični status ventila, je na aktuator pogosto nameščen na aktiviranju pogosto nameščena mejna stikala (ki zagotavlja povratne informacije stikalnega signala popolnoma odprtega/popolnoma zaprtega položaja) ali neprekinjenega oddajnika (ki zagotavlja analogni položaj ventila 4-20 Ma). Te komponente skupaj tvorijo popolno pot od kontrolnega ukaza do natančne izvedbe položaja ventila.
