Проектирование автоматических измерительных приборов: роль электропневматических преобразователей и электропневматических позиционеров клапанов в системах управления

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано lilyqiu 11.04.2019 в 21:45. Обмен знаниями: роль преобразователей электрического сигнала в газовый и позиционеров электропневматических клапанов в системах управления. В системах управления процессами регуляторы часто используются электрические, тогда как исполнители (регулирующие клапаны) — пневматические. Поэтому необходимо преобразовывать электрические сигналы в газовые, чтобы можно было использовать их вместе с пневматическими исполнителями. Электро-пневматический преобразователь — это устройство, преобразующее электрические сигналы в соответствующие пневматические сигналы. В системах управления, если в качестве контроллера используется электрический контроллер, чей выходной сигнал составляет 0–10 ммА постоянного тока или 4–20 ммА постоянного тока, а в качестве исполнительного устройства выбирается пневматическое исполнительное устройство, чей входной сигнал обычно составляет 20–100 кПа, тогда необходимо использовать преобразователь электрического сигнала в пневматический. Только так можно преобразовать выходной электрический сигнал контроллера в соответствующий пневматический сигнал, который будет приемлем для пневматического исполнительного устройства. Однако на практике сигналы, выходящие от электропневматических преобразователей, редко используются непосредственно для управления регулирующими клапанами с помощью пневматических исполнителей. Это связано с тем, что у электропневматических преобразователей отсутствует функция позиционирования. Когда давление в трубопроводе действует на элемент клапана и толкает его шток, преобразователь не может противостоять этому давлению, в результате чего клапан смещается от требуемой позиции. Эта статья впервые была опубликована в WeChat-аккаунте «Школа автоматического управления». Например: преобразователь электрической энергии в пневматическую выдает сигнал на уровне 50%, и пневматический исполнитель должен находиться на 50% от своего полного хода. Однако из-за невозможности преодолеть давление в трубопроводах пневматический исполнитель смещается от этого значения, что приводит к большой погрешности регулирующего клапана и снижению точности регулирования. В некоторых специальных устройствах использование преобразователей электрической энергии в пневматическую в сочетании с позиционирующими устройствами пневматических клапанов позволяет осуществлять управление пневматическими исполнительными механизмами. Электропневматический позиционер клапана, помимо преобразования электрического сигнала в пневматический, также обеспечивает линейную зависимость между перемещением штока клапана и величиной входного сигнала. Таким образом он позволяет точно определять соотношение между сигналом, поступающим от контроллера, и положением клапана. Сочетая в себе функции электрического преобразования и позиционирования клапана, он и получил название электропневматического позиционера клапана. В практическом применении он также широко используется.