电动调节阀的工作原理

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电动三通调节阀工作原理

电动三通调节阀工作原理

电动三通调节阀工作原理电动三通调节阀工作原理电动三通调节阀是一种可以掌握管道介质的流量、压力、温度等参数的阀门。

它的工作原理是利用电动执行器来控制调节阀的开启程度,从而达到掌控介质的目的。

下面,我们通过详细的分析来了解电动三通调节阀的工作原理。

电动三通调节阀的结构组成电动三通调节阀由执行机构、执行机构的连接杆、调节机构和阀体等多个部分组成。

其中,执行机构是阀门的关键部件,由电动机、手动机构和行程调节器组成。

而阀体则是真正掌管介质流通的主体部件,它由阀门座、阀门切割件和阀瓣组成。

电动三通调节阀的工作原理电动三通调节阀的工作原理分为两个过程:执行机构作用于阀体过程和阀体控制介质流动过程。

执行机构作用于阀体过程在执行机构作用下,阀体可以实现从关闭到开启的操作,同时在开启过程中可以根据执行机构的调节,控制阀体的行程大小。

当执行机构运行到主轴弹簧支起的位置时,阀体向前推动,开始形成通道,介质开始经过阀门进行流通,这时执行机构将自己从驱动电机上移开,攻角为零,介质可以继续流动下去;同时在阀门开启的过程中,执行机构会根据不同的介质流量来自动调整,其中,当阀门处于大流量的状态时,执行机构会减小开启的角度,以避免流量过大造成的介质泄漏和损伤,同时也保证了阀门的运转平稳。

阀体控制介质流动过程在阀体控制流量的过程中,阀体的一部分会作为全通道,在介质流经的过程中进行压力损失和流速降低,从而达到控制介质流量的目的。

当阀体开始掌管流量时,阀体底部的弹簧开始起作用,将阀瓣向上收缩,从而抑制了介质流量,直到弹簧和执行机构在协同作用下,最终形成一个介质的动态平衡。

总结电动三通调节阀是一种可以调节管道介质流量、压力、温度等参数的阀门,它由执行机构、调节机构、阀体等多个部件构成。

在执行机构的作用下,阀体可以从关闭到开启,同时根据执行机构自动调整开启角度,达到掌握介质流量大小的目的。

而在阀体控制介质流动的过程中,阀体底部的弹簧则会不断起作用,将阀瓣向上收缩,从而达到控制介质流量、压力和温度的相应目的。

实验二 电动调节阀的流量特性测试实验

实验二 电动调节阀的流量特性测试实验

实验二电动调节阀的流量特性测试实验任何一个最简单的控制系统也必须由检测环节、调节单元及执行单元组成。

执行单元的作用就是根据调节器的输出,直接控制被控变量所对应的某些物理量,例如液位、温度、压力和流量等参数,从而实现对被控对象的控制目的。

因此,完全可以说执行单元是用来代替人的操作的,是工业自动化的“手脚”。

电动调节阀是本实验装置的执行单元之一。

一.电动调节阀工作原理执行器按照使用能源的种类,可分为气动、液动和电动三种,本装置采用的是智能型单座调节阀。

顾名思义它是由电动执行器进行操作的,它接受调节器的输出电流4~20mA信号,并转换为相应的输出轴直线位移,去控制调节机构以实现自动调节。

电动调节器的优点则是能源采用方便,信号传输速度快,传输距离远等。

执行器由执行机构和调节机构两部分组成。

执行机构是执行器的推动装置,它可以按照调节器的输出信号量,产生相应的推力,以带动智能调节阀的主推动轴产生直线位移,主推动杆总位移为16mm,控制单座调节阀0~100%的开度连续变化。

而调节机构(调节阀)是执行器的调节装置,它受执行机构的操纵,可以改变调节阀阀芯与阀座间的流通面积,以达到最终调节被控介质的目的。

本执行器的结构如图1所示,电动执行器首先接受来自调节器的输出信号,以作为执行器的输入信号即执行器的动作依据;该输入信号送入信号转换单元,转换信号制式后与反馈的执行机构位置信号进行比较,其差值作为执行机构的输入,以确定执行机构的作用方向和大小;执行机构的输出结果再控制调节器的动作,以实现对被控介质的调节作用;其中执行机构的输出通过位置发生器可以产生其反馈控制所需要的位置信号。

图1 电动执行器的工作原理从上述描述和图1可知,电动调节阀执行机构的动作构成了负反馈控制回路,这是提高执行器调节精度、保证执行器工作稳定的重要手段。

为保证电动执行器输出与输入之间呈现严格的比例关系,必须采用比例负反馈构成闭环控制回路,图2为本套装置的电动执行器的工作原理示意图:图2 电动执行器原理图其中Ii表示输入电流,θ表示输出轴转角,两者存在如下关系:??K?Ii (1)1K是比例系数。

电动调节阀工作原理【详解】

电动调节阀工作原理【详解】

电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表。

随着工业领域的自动化程度越来越高,正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。

与传统的气动调节阀相比具有明显的优点:电动调节阀节能(只在工作时才消耗电能),环保(无碳排放),安装快捷方便(无需复杂的气动管路和气泵工作站)。

阀门按其所配执行机构使用的动力,按其功能和特性分为线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。

电动调节阀主要由电动执行器与调节阀阀体构成,通过接收工业自动化控制系统的信号,来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控,制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数,实现远程自动控制。

以等百分比特性为最优,具有调节稳定,调节性能好等特点。

电动调节阀结构特点:1、伺服放大器采用深度动态负反馈,可提高自动调节精度。

2、电动操作器有多种形式,可适用于4~20毫安。

DC或0~10毫安.DC。

3、可调节范围大,固有可调比为50,流量特性有直线和等百分比。

4、电子型电动调节阀可直接由电流信号控制阀门开度,无需伺服放大器。

5、阀体按流体力学原理设计的等截面低流阻流道,额定流量系数增大30%。

电动调节阀根据调节部位信号,自动控制阀门的开度,从而达到介质流量、压力和液位的调节。

以最常用的4-20毫安电流信号来说,在控制系统给电动调节阀的信号为4毫安的时候,调节阀处于全闭状态,而给其20毫安信号的时候,调节阀处于全闭状态。

4-20毫安中间不同的信号数值对应不同的调节阀开度,即控制系统在给其12毫安信号的时候调节阀的开度为50%。

根据自己的工况介质选择适用的流量系数,就可以算出调节阀每个开度所对应的流量、压力。

从而达到调节阀对工况介质的调节要求。

扩展资料:使用维修:随着中国工业的迅速发展,电动调节阀在冶金、石油化工等领域的应用越来越广泛,其稳定性、可靠性也显得越来越重要,它的工作状态的好坏将直接影响自动控制过程,本文将详细阐述电动调节阀的使用和维修。

电子式电动单座调节阀,是由直行程全电子式电动执行机构和顶导向式直通低流阻单座阀组成。

电动调节阀原理

电动调节阀原理

电动调节阀原理电动调节阀(Electric Control Valve,简称ECV)是一种用于调节流体流量和压力的装置。

它具有良好的控制性能,可以迅速可靠地完成转换功能并达到控制过程的预期目标。

由于具有良好的控制和监视功能,因此被广泛应用于用于控制、监测和调节电动调节阀可以在流体管路中更有效地控制流量。

电动调节阀的基本结构由阀体、阀座、膜片、空气压缩装置和手柄组成。

阀体和阀座是连接在一起的两个部分,弹性膜片和空气压缩装置共同作用使阀体与阀座之间形成一个严密结构,而膜片是单向运动,即可以提供径向和扁平应力。

当阀门被关闭时,阀瓣处于完全封闭状态,阻止任何流体从阀门中流出。

在电动调节阀中,电动机给阀门施加通过控制信号而产生的细微作动力,通过增大或减小阀门开度,来提高或降低系统的流量,从而调节系统的动力和温度,从而实现恒定的工况。

电动调节阀的控制方式包括外部接口控制和内部控制。

在外部接口控制中,电动调节阀通过接收外部传感器的信号,根据信号的大小,在特定的时间段内增加或减少阀门的开度来响应传感器的信号,从而达到控制的目的。

而内部控制则是指阀门自身根据一定的设定条件调节流量,如设定一定大小的压力,则阀门会根据压力持续变化而自动调节流量,使得工艺参数保持在预期范围内或稳定在一定范围内。

电动调节阀可以在控制系统中实现高精度、节能、安全和舒适、节能和安全的操作,具有多种触摸屏控制器和控制程序。

它可以通过改变硬件的输出调节流量,电动调节阀的控制手柄基本上是改变电动机的电压所致,从而实现阀门的调整。

空气压缩式电动调节阀在操作中,只需要开关按钮来实现,并且可以根据操作者的需求,调整出口压力。

由于能够直观控制操作简便,所以电动调节阀是用户的首选,它可以节省人工劳动,节约能源,降低成本,更安全可靠。

电动调节阀工作原理

电动调节阀工作原理

电动调节阀工作原理
电动调节阀是一种利用电力驱动的自动调节阀门,用于控制管路中的流体流量。

它的工作原理主要包括电机驱动装置、位置反馈装置和阀门执行机构三个部分。

当电动调节阀接收到控制信号时,电机驱动装置会根据信号的大小和方向来控制阀门的开度。

位置反馈装置会监测阀门的实际开度,并将信号返回给电机驱动装置,以实现闭环控制。

阀门执行机构是电动调节阀的关键部分,它通过电机驱动装置来控制阀门的开闭情况。

通常情况下,电动调节阀采用直行阀或旋塞阀的结构。

在阀门开启时,电机驱动装置会提供足够的动力将阀门打开,使流体通过管道正常流动。

而在阀门关闭时,电机驱动装置则会停止输入动力或者反向输出力矩,使阀门关闭以阻止流体的流动。

整个过程中,电动调节阀会根据控制信号和位置反馈信号来不断调整阀门的开度,使得管道中的流体流量能够恰好满足系统的控制要求。

总的来说,电动调节阀的工作原理是通过电力驱动装置来实现阀门的开闭,通过位置反馈装置来监测阀门的实际开度,并根据控制信号进行不断的调节,从而控制管道中的流体流量。

比例积分电动调节阀电动调节阀设备工艺原理

比例积分电动调节阀电动调节阀设备工艺原理

比例积分电动调节阀电动调节阀设备工艺原理背景在工业生产领域,调节阀是其中一种重要的工业自动化控制设备。

电动调节阀是调节阀的一种,在工业生产中被广泛应用。

本文将介绍比例积分电动调节阀电动调节阀设备的工艺原理。

什么是比例积分电动调节阀电动调节阀?比例积分电动调节阀电动调节阀,简称PI电动调节阀,是一种由电动阀门和PID控制器组成的控制装置,是一种自动流量控制设备。

它通过电动执行机构来调节阀门的开度,根据系统的反馈信号调整反馈调节。

在现代工业自动化控制系统中,PI电动调节阀广泛应用于流量、压力、液位的自动控制。

PI电动调节阀设备的工艺原理PI电动调节阀是一个闭环控制的系统,它由PID调节器、颜色标准表、反馈传感器和执行机构等组成。

PID调节器PI电动调节阀的PID调节器是核心部件,它根据设定值和反馈值来计算出阀门开度,在阀门开度达到设定值后,自动调节阀门开度,使其保持在设定值的范围内。

PID调节器由三个部分组成,分别是比例、积分和微分。

•比例控制:比例控制通常是最基本的控制算法,它将被控量与设定的标量做比较,计算出比例误差,并将误差控制变化速度。

•积分控制:积分控制根据被控量的累计误差值来调节调制电流值,以减小误差的范围。

•微分控制:微分控制是通过对被控量的导数进行矫正来实现的。

PID控制器通常根据系统反馈操作,在实际操作中根据反馈调节量进行PID计算,称之为反馈控制器。

颜色标准表颜色标准表是一种比例积分电动调节阀的调节参数表。

它是 PI 调节器的一个指标,根据实际测量值对比设定值的差异来确定颜色变化的方向和步长。

反馈传感器在PI电动调节阀中,反馈传感器用于对系统的反馈进行测量。

常见的反馈传感器有压力传感器、温度传感器和流量传感器等。

反馈传感器通过输出反馈信号给PID调节器来实现阀门开度的调整。

执行机构执行机构是PI电动调节阀阀门进行开关的装置,其由驱动电动机、传动机构和执行元件(如蝶板阀、截止阀)组成。

ta动态平衡电动调节阀工作原理

ta动态平衡电动调节阀工作原理

ta动态平衡电动调节阀工作原理ta动态平衡电动调节阀工作原理1. 引言•简介ta动态平衡电动调节阀的基本工作原理和作用•解释文章结构和内容安排2. 什么是ta动态平衡电动调节阀•介绍ta动态平衡电动调节阀的定义和用途•列出一些常见的应用领域和场景3. 电动调节阀的基本原理•解释电动调节阀是如何实现流量控制的•讨论阀门的开启和关闭对流量的影响•引入动态平衡的概念,为后续内容铺垫4. 动态平衡的概念•解释什么是动态平衡和为什么它在流体控制中很重要•讨论流体在管道中的流动和压力变化•介绍动态平衡的调节原理和目的5. ta动态平衡电动调节阀的工作原理•详细解释ta动态平衡电动调节阀的工作原理•介绍阀门位置反馈和流量调节的关键技术•解释动态平衡的作用和优势6. ta动态平衡电动调节阀的应用案例•提供一到两个实际案例来说明ta动态平衡电动调节阀的应用•讨论案例中的问题和解决方案,展示产品的实际价值7. 结论•总结文章内容和主要观点•强调ta动态平衡电动调节阀的重要性和潜在优势以上是一份关于”ta动态平衡电动调节阀工作原理”的文章大纲,通过逐步展开和解释相关原理,读者可以深入了解该产品的工作原理和应用场景,并认识到其在流体控制领域的重要性。

1. 引言ta动态平衡电动调节阀是一种流体控制设备,广泛应用于建筑、暖通空调、工业流程控制等领域。

它通过自动调节阀门的开启程度,实现对流体的精确控制和动态平衡,从而保证系统的稳定运行。

本文将深入解析ta动态平衡电动调节阀的工作原理和相关技术。

2. 什么是ta动态平衡电动调节阀ta动态平衡电动调节阀是一种可由电动执行器控制的调节阀,它能根据需要自动调节阀门的开启程度,控制流体的流量和压力。

它广泛应用于各种管道系统中,包括供水、暖通空调、工业流程控制等领域。

ta动态平衡电动调节阀的特点是具有快速、精确的响应能力,能够自动调节阀门的开启度以保持系统的稳定运行。

3. 电动调节阀的基本原理电动调节阀通过电动执行器控制阀门的开启程度,实现对流体流量的调节。

电动调节阀的工作原理

电动调节阀的工作原理

电动调节阀的工作原理
电动调节阀是一种通过电动机驱动阀门来调节流体介质的流量或压力的装置。

其工作原理如下:
1. 电动机驱动装置:电动调节阀通过电动机驱动装置来控制阀门的开闭。

电动机接收控制信号,按照设定的阀门位置要求旋转或线性移动,进而改变阀口的开度。

2. 阀门位置传感器:电动调节阀通常配备阀门位置传感器,用于检测阀门的实际位置。

阀门位置传感器将实时的位置信息反馈给控制系统,以便校准控制信号和实际阀口位置之间的差异。

3. 控制系统:控制系统是电动调节阀的核心部分,用于测量、分析和处理控制信号。

根据所需的流量或压力设定值,控制系统将产生适当的控制信号,驱动电动机实现阀口位置的调节。

4. 阀门传动装置:阀门传动装置将电动机的转动或线性运动转化为阀门活塞或螺杆的运动。

常见的阀门传动装置包括齿轮传动、链传动、蜗杆传动等。

5. 阀门结构:电动调节阀的阀门结构根据具体应用需求而有所不同。

常见的阀门结构包括截止阀、调节阀、球阀等。

阀门通过阀芯或阀球的移动来改变介质的流量或压力。

综上所述,电动调节阀通过电动机驱动装置、阀门位置传感器、控制系统、阀门传动装置以及阀门结构等部件的协作,实现对
流体介质的精确调节。

这种调节阀广泛应用于工业、冶金、化工、建筑、供暖、水力发电等领域。

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一、课程导引——执行器的作用在过程控制系统中,执行器接受调节器的指令信号,经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移,去操纵调节机构,改变被控对象进、出的能量或物料,以实现过程的自动控制。

在任何自动控制系统中,执行器是必不可少的组成部分。

如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官,调节器就是控制系统的大脑,而执行器则可以比拟为干具体工作的手。

执行器常常工作在高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、汽蚀、高压差等恶劣状态下,因此,它是整个控制系统的薄弱环节。

如果执行器选择或使用不当,往往会给生产过程自动化带来困难。

在许多场合下,会导致控制系统的控制质量下降、调节失灵,甚至因介质的易燃、易爆、有毒而造成严重的事故。

为此,对于执行器的正确选用和安装、维修等各个环节,必须给予足够的注意。

执行器根据驱动动力的不同,可划分为气动执行器、液动执行器和电动执行器,本次课将结合实验装置所用的智能电动调节阀使用知识进行介绍。

二、产品知识——电动调节阀的结构与工作原理(20分钟)1、电动调节阀的基本结构在THJ-2的实验装置上,配置了上海万迅仪表有限公司生产的智能型电动调节阀,其型号为QSVP-16K ,图1是电动调节阀的典型外形,它由两个可拆分的执行机构和调节阀(调节机构)部分组成。

上部是执行机构,接受调节器输出的0~10mADC 或4~20mADC 信号,并将其转换成相应的直线位移,推动下部的调节阀动作,直接调节流体的流量。

各类电动调节阀的执行机构基本相同,但调节阀(调节机构)的结构因使用条件的不同类型很多,最常用的是直通单阀座和直通双阀座两种。

2、电动执行机构的基本结构(部分摘自上海万迅仪表产品说明书) 执行机构采用了德国进口的PSL 电子式一体化的电动执行机构,该产品体积小、重量轻,功能强、操作方便,已广泛应用于工业控制。

其直线行程电动执行器主要是由相互隔离的电气部分和齿轮传动部分组成,电机作为连执 行 机 构调节阀图1 电动调节阀外形机构接两个隔离部分的中间部件。

电机按控制要求输出转矩,通过多级正齿轮传递到梯形丝杆上,梯形丝杆通过螺纹变换转矩为推力。

因此梯形螺杆通过自锁的输出轴将直线行程传递到阀杆。

执行机构输出轴带有一个防止传动的止转环,输出轴的径向锁定装置也可以做动位置指示器。

输出轴止动环上连有一个旗杆,旗杆随输出轴同步运行,通过与旗杆连接的齿条板将输出轴位移转换成电信号,提供给智能控制板作为比较信号和阀位反馈输出。

同时执行机构的行程也可由齿条板上的两个主限位开关开限制,并由两机械限位保护。

3、执行机构工作原理电动执行机构是以电动机为驱动源、以直流电流为控制及反馈信号,当控制器的输入端有一个信号输入时,此信号与位置信号进行比较,当两个信号的偏差值大于规定的死区时,控制器产生功率输出,驱动伺服电动机转动使减速器的输出轴朝减小这一偏差的方向转动,直到偏差小于死区为止。

此时输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。

图3 电动执行机构工作原理4、控制器结构控制器由主控电路板、传感器、带LED 操作按键、分相电容、接线端子等组成。

智能伺服放大器以专用单片微处理器为基础,通过输入回路把模拟信号、阀位电阻信号转换成数字信号,微处理器根据采样结果通过人工智能控制软件后,显示结果及输出控制信号。

控制器显示器功率驱动伺服电机传动部分行程标尺壳体输出轴支架联接螺母图2 智能电动执行机构调节阀图3 智能控制器组成结构5、调节阀的基本结构调节阀与工艺管道中被调介质直接接触,阀芯在阀体内运动,改变阀芯与阀座之间的流通面积,即改变阀门的阻力系数就可以对工艺参数进行调节。

图4、图5给出直通单阀座和直通双阀座的典型结构,它由上阀盖(或高温上阀盖)、阀体、下阀盖、阀芯与阀杆组成的阀芯部件、阀座、填料、压板等组成。

图4 直通双座调节阀图5 直通单座调节阀直通单阀座的阀体内只有一个阀芯和一个阀座,其特点是结构简单、泄漏量小(甚至可以完全切断)和允许压差小。

因此,它适用于要求泄漏量小,工作压差较小的干净介质的场合。

在应用中应特别注意其允许压差,防止阀门关不死。

直通双座调节阀的阀体内有两个阀芯和阀座。

它与同口径的单座阀相比,流通能力约大20%~25%。

因为流体对上、下两阀芯上的作用力可以相互抵消,但上、下两阀芯不易同时关闭,因此双座阀具有允许压差大、泄漏量较大的特点。

故适用于阀两端压差较大,泄漏量要求不高的干净介质场合,不适用于高粘度和含纤维的场合。

三、动手实践——电动调节阀的基本使用(35分钟)1、识读铭牌识读电动调节阀的铭牌,并回答问题:a )口径多少?b )阀杆行程多大?c)工作压力是多少?d )流量系数多少?e)最大推力是多少? 2、线路联接由于PSL 执行机构采用了一体化技术,自带伺服放大器,在不需要阀位显示的情况下,线路联接极为方便,只需二路线——电源线和控制线。

图6是其线路联接图。

对应图示插上智能控制板。

执行机构外壳内有端子条用于电气接线,选择适当的电源线与执行机构相连,建议使用Φ1.0(mm2)导线。

注:线路联接时电源线一定要正确,不然会造成控制器损坏。

3、调试执行机构在出厂前都进行了整定,一般使用时不需要再调试。

实际使用中可能需对调节阀开度进行整定,为此,就PSL 的限位开关整定问题作介绍。

(1)基本原则执行器与调节阀门安装连接组合后的产品调试必须作到三位同步:调节阀位置、行程开关位置、对应信号位置。

例:输入信号为4mA ,下限位开关是断电位置;输入信号为20mA ,调节阀处于满度开位置,上限位开关是断电位置。

判断行程限位开关的办法:上、下行程由调节凸块碰撞到限位开关时,会听到“咔嗒”声均可,反作用时相反操作。

(2)整定方法 控制信号220V执行机构电气联接图⏹手动执行器驱动阀门的阀芯接触阀座。

当阀杆开始轴向动作时,阀杆受力为执行器盘簧的反作用力。

⏹继续向同一方向驱动执行器,直到执行机构盘簧被压缩到盘簧图表所示相应数值。

这样保证关断力,防止泄漏。

⏹不通电转动手轮使阀杆下降至“0”位置时,调整下限限位开关正好动作(图2)(右凸块)。

同时左旋反馈电位器到“0”欧姆位置。

再转动手轮使阀杆上升至标尺100%位置时,调节上限限位开关正好图7 限位开关调整图动作(左凸块)。

重复上述动作直至上、下限限位都调整好。

四、理论提高——电动执行机构工作原理(选学25分钟)1、电动执行机构的结构原理电动执行机构由伺服放大器和执行单元两大部分。

图8 电动执行机构组成框图伺服放大器将输入信号I i和反馈信号I f相比较,得到差值信号ΔI(ΔI=∑I i-I f)。

当差值信号ΔI>0时,ΔI经伺服放大器功率放大后,驱动伺服电机正转,再经机械减速器减速后,使输出转角θ增大。

输出轴转角位置经位置发送器转换成相应的反馈电流I f ,反馈到伺服放大器的输入端使ΔI减小,直至ΔI=0时,伺服电机才停止转动,输出轴就稳定在与输入信号相对应的位置上。

反之,当ΔI<0时,伺服电机反转,输出轴转角θ减少,I f也相应减小,直至使ΔI=0时,伺服电机才停止转动,输出轴稳定在另一新的位置上。

2、伺服放大器伺服放大器主要由前置磁放大器、触发器和可控硅交流开关等构成。

它与电机配合工作的伺服驱动电路如图9所示。

图9前置放大器是一个增益很高的放大器,根据输入信号与反馈信号相减后偏差的正负,在a、b两点产生两位式的输出电压,控制两个可控硅触发电路中一个工作,一个截止。

当前置放大器输出电压的极性为a(+)、b(-)时,触发电路2截止,可控硅SCR2接在二极管桥式整流器的直流端,它的导通使桥式整流器的c、d两端近于短接,故220V的交流电压直接接到伺服电机的绕组Ⅰ,同时经分相电容C F加到绕组Ⅱ上,这样,绕组Ⅱ中的电流相位比绕组Ⅰ超前90o,形成旋转磁场,使电机朝一个方向转动。

如果前置放大器的输出电压极性和上述相反,即a(-)、b(+)时,触发电路1截止,可控硅SCR1不通,而触发电路2控制SCR2完全导通,使另一桥式整流器的两端e、f近于短接,电源电压直接加于电机绕组Ⅱ,并经分相电容C F供电给绕组Ⅰ。

这样,绕组Ⅰ中的电流相位比绕组Ⅱ超前90o,电机朝相反的方向转动。

由于前置放大器的增益很高,只要偏差信号大于不灵敏区,触发电路便可使可控硅导通,电动机以全速转动,这里可控硅起的是无触点开关的作用。

当SCR1和SCR2都不导通,伺服电机停止转动。

3、执行单元执行单元由伺服电机、机械减速和位置发送器三部分组成。

执行单元接受伺服放大器或电动操作器的输出信号,控制伺服电机的正、反转,经机械减速器减速后变成输出力矩推动调节机构动作。

与此同时,位置发送器将调节机构的角位移转换成相对应的0~10mA,DC 信号,作为阀位批示,并反馈到前置放大器的输入端作为位置反馈信号以平衡输入信号。

(1)伺服电机伺服电机实际上是一个二相电容异步电机,它将伺服放大器输出的电功率转换成机械转矩,作为执行器的动力部件。

伺服电机由一个用冲槽硅钢片叠成的定子和鼠笼式转子组成。

定子上均布着两个匝数、线径相同而相隔90o电角度的定子绕组Ⅰ和Ⅱ。

由于分相电容C F的作用,Ⅰ和Ⅱ的电流相位总是相差90o,其合成向量产生定子旋转磁场,定子旋转磁场又在转子内产生感应电流并构成转子磁场,两个磁场相互作用,使转子旋转。

如前所述,转子旋转方向取决于Ⅰ和Ⅱ中的电流相位差,即取决于分相电容C F串接在哪一个定子绕组中。

为了消除电机输出轴的惰走现象(断电后,电机由于惯性而继续运转),提高整机的稳定性,在伺服电机的尾部还装有制动机构。

其基本结构如图8-6所示。

在电机转子2的尾端环上嵌装了几块磁路相互隔离的衔铁3,电机转动时,定子磁场通过图10此衔铁吸动制动轮8,使它和制动盘9脱开,电机便自由转动。

当电机断电时,定子磁场消失,衔铁的吸力随即消失,制动轮8在压缩弹簧5的作用下,压紧在制动盘上,依靠轮和盘的磨擦力使转子迅速停止转动。

制动轮上的调整螺钉6,可以调整压缩弹簧5的压紧力,以改变衔铁与制动轮套轴之间的间隙,保证可靠的吸与放。

除了这种旁磁式制动机构外,还有杠杆式制动机构和电磁式制动机构。

电动机后罩端盖上还有手动按钮7,揿上手动按钮可使制动轮和制动盘脱开,以便就地手动操作执行器。

(2)减速器电动执行机构中的减速器常在整个机构中占很大体积,是造成电动执行器结构复杂的主要原因。

由于伺服电机大多是高转速小力矩的,必须经过近千倍的减速,才能推动调节机构。

目前电动执行机构中常用的减速器有行星齿轮和蜗轮蜗杆两种,其中行星齿轮减速器由于体积小、传动效率高、承载能力大、单级速比可达100倍以上,获得广泛的应用。

(3)位置发送器位置发送器的作用是将电动执行机构输出轴的位移转变为0~10mA,DC反馈信号的装置。

其主要部分是差动变压器。

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