Thread Content
Позиционер пневматических клапанов (электрический позиционер) – это устройство, преобразующее электрические сигналы в сигналы давления. В качестве источника рабочего газа используется сжатый воздух или азот; с помощью этого устройства контролируется степень открытия клапана. Это один из очень важных компонентов клапана, выполняющий функцию его позиционирования. Позиционеры пневматических клапанов обычно используются вместе с пневматическими исполнительными механизмами. После настройки и установки они вместе составляют пневматические регулирующие клапаны, применяемые в различных областях автоматизации промышленных процессов. Принцип работы пневматического позиционера клапана: Пневматический позиционер клапана является важным вспомогательным устройством для управления клапаном. Он работает на основе принципа баланса моментов. В качестве сигнала обратной связи используется информация о перемещении штока клапана; в качестве задающего сигнала — сигнал, выдаваемый контроллером. При наличии разницы между этими сигналами изменяется сигнал, направляемый на исполнительный механизм, что приводит к его действию. Таким образом устанавливается однозначная связь между величиной перемещения штока клапана и сигналом, выдаваемым контроллером. Следовательно, позиционер клапана представляет собой систему обратной связи, в которой в качестве сигнала измерения используется смещение штока клапана, а в качестве установочного сигнала — выходной сигнал контроллера. Управляющей величиной этой системы управления является сигнал выхода от позиционера клапана, направляемый к исполнительному механизму. https://ss0.bdstatic.com/70cFvHSh_Q1YnxGkpoWK1HF6hhy/it/u=3717724137,2168176843&fm=26&gp=0.jpg При увеличении входного сигнала, то есть при увеличении сигнала 4–20 МА, в роторном двигателе возникает электромагнитное поле; под действием этого поля стопорный элемент отклоняется от форсунки. Расстояние между соплом и перегородкой увеличивается, что способствует сбросу давления над шпулей внутри пилотного клапана. Под действием этого силы ось смещается вправо, что приводит к движению клапанного элемента, блокирующего основание. Под давлением воздух поступает в исполнительный механизм через основание. По мере увеличения давления внутри газовой камеры исполнительного механизма, его толкатель опускается, и изменения положения этого толкателя передаются на скользящую плиту посредством возвратной штанги. Это изменение смещения передается на стержень обратной связи по диапазону измерений, что приводит в движение пружину диапазона. Когда сила пружины регулировки диапазона и сила двигателя с крутящим моментом находятся в равновесии, стопорная планка возвращается на свое место, уменьшая расстояние до форсунки. По мере снижения объема воздуха, выходящего через форсунку, давление над катушкой увеличивается. Катушка возвращается на место, клапанный элемент снова закрывает основание, тем самым прекращая подачу воздуха к исполнительному механизму. Когда движение исполнительного механизма прекращается, позиционер остается в стабильном состоянии.
На вашем рисунке показан позиционер клапана с газовым сигналом; он принимает газовый сигнал с давлением 0,2–1 кГ. Необходимо использовать внешний преобразователь электрических сигналов для преобразования сигнала 4–20 мА в газовый сигнал. Преимущество позиционера с форсунковым заслонкой заключается в том, что он почти не выходит из строя по сравнению с позиционером на основе пьезоклапана. Недостаток в том, что сейчас почти никто из рабочих не умеет настраивать. Позиционеры электрических клапанов представляют собой устройства, в которых к позиционерам клапанов, работающим на газовые сигналы, добавлен преобразователь электрических сигналов; они принимают напряженные сигналы в диапазоне 4–20 мА. У Siemens используются пьезоэлектрические клапаны, а у ABB — клапаны с форсунками-заслонками; последние более надежны по сравнению с пьезоэлектрическими клапанами.