气动阀门执行器的控制方式
二位五通电磁阀原理图解

二位五通电磁阀原理图解电-气转化组件将电讯号转化为气动讯号,电气讯号输入控制了气动输出。
最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。
电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口,也是和气源系统的接口。
电磁阀接受命令去释放,停止或改变压缩空气的流向,在电-气动控制中,电磁阀可以实现的功能有:气动执行组件动作的方向控制,ON/OFF开关量控制,OR/NOT/AND 逻辑控制。
在电磁阀家族中,最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。
电磁控制换向阀的工作原理在气动回路中,电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。
主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用,推动阀芯切换,实现气流的换向。
按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同,可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。
直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向,而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。
图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。
线圈通电时,静铁芯产生电磁力,阀芯受到电磁力作用向上移动,密封垫抬起,使1、2接通,2、3断开,阀处于进气状态,可以控制气缸动作。
当断电时,阀芯靠弹簧力的作用恢复原状,即1、2断,2、3通,阀处于排气状态。
二位五通双电控电磁阀的工作原理2009-10-20 21:47在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm 的工业胶气管。
阀门常用的操作方法

阀门常用的操作方法阀门是一种用于控制或调节流体(液体、气体、粉体等)流动的装置,其作用是打开、关闭或部分打开管道中的流体通道。
阀门的操作方法取决于其类型和特征。
下面将详细介绍几种常用的阀门操作方法。
一、手动操作手动操作是最常见和简单的阀门操作方法。
它需要人工通过旋转、推拉或转动手柄、手轮或手握把等进行控制。
手动阀门的操作相对简便,但需要操作人员现场操作,人工操作的速度和准确度受限。
二、电动操作电动操作是将电动执行器用于控制阀门的一种方法。
电动执行器通常由电动机和传动装置组成,可以将电动机的旋转运动转换为阀门的转动或推拉运动,从而实现阀门的开闭或部分开启。
电动操作可以由遥控器、开关、控制室等远程或集中控制。
三、气动操作气动操作是一种利用压缩空气或惰性气体(如氮气)来控制阀门的方法。
气动执行器通常由气缸和调节机构等部分组成,利用压缩空气对气缸施加压力,将其阀芯或阀盘推拉或旋转,实现阀门的开闭或调节。
气动操作具有快速、精确和可远程控制的特点,广泛应用于工业自动化系统中。
四、液动操作液动操作是一种利用液体来控制阀门的方法。
液动执行器通常由液缸和液压装置等组成,通过调节液体的压力和流量来推动液缸的运动,实现阀门的开闭或调节。
液动操作具有较大的动力输出和调节范围,适用于一些特殊的工况,如高温、高压等环境。
五、电液操作电液操作是一种将电动执行器和液动执行器相结合的阀门操作方法。
通过将电机的旋转运动转换为液体的压力和流动,控制液动执行器来实现阀门的开闭或调节。
电液操作具有电动操作的灵活性和液动操作的动力输出,适用于一些需要高精度和大功率的应用场合。
六、蓄能器操作蓄能器操作是一种利用蓄能器储存能量来控制阀门的方法。
蓄能器通过压缩气体、弹簧、液压油等储存能量,在需要时释放能量来推动阀门的运动,实现开闭或调节。
蓄能器操作适用于一些需要快速开闭的应用场合,如紧急切断等。
七、自力操作自力操作是一种将介质本身的压力或流动来控制阀门的方法。
气动执行器中单作用与双作用的区分 气动执行器如何操作

气动执行器中单作用与双作用的区分气动执行器如何操作气动执行器是利用压缩空气来驱动阀门开关或调整介质流量的执行装置,也被称作气动执行机构或气动装置,一般与阀门配套使用。
双作用气动执行器:双作用气动执行器就是通气的情况下气动执行器就开始转动打开阀门,当要关闭阀门的时候另外一边通气才能关闭,是靠气缸复位的,在失去气源的时候只能保持原位;简单来说就是你给气,气动执行器开始转动打开阀门,当要关闭阀门时,需要另外一边给起才能关闭!而单作用就是你给气就打开,不给气就自动关闭了!一般工况中使用双作用的较多,双作用气缸的没有弹簧,因而成本比单作用气动执行器的成本低。
单作用气动执行器:单作用气动执行器在通气的情况下气动执行器打开阀门,不通气源的情况下自动关闭,单作用气动执行器靠弹簧自动复位,一般在不安全的工况中使用较多,比图输送可燃气体或可燃液体,在失去气源又显现紧急情况的时候,单作用气动执行机构能自动复位把不安全降到*低,而双作用一般不简单复位。
单作用气动执行器一般分为常开型和常闭型。
常开型:通气关,断气开;常闭型:通气开,断气关。
气动执行器的工作原理有哪些内容?双作用气动执行器工作原理,单作用带弹簧复气动执行器工作原理,气动阀门的工作方式都是以靠气动执行器压缩空气带动阀门而工作的。
单作用和双作用一般是指的气缸执行机构。
单作用:气缸的移动通过仪表空气的压力,返回时由弹簧供应压力。
双作用:气缸的移动和返回都是通过仪表空气来供应动力。
单作用的扭矩要比双作用的小得多。
故双作用一般用于需要较大扭矩的阀门。
双作用气动执行器工作原理当气源压力从气口(2)进入气缸两活塞之间中腔时,使两活塞分别向气缸两端方向移动,两端气腔的空气通过气口(4)排出,同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮)逆时针方向旋转。
反之气源压力从气口(4)进入气缸两端气腔时,使两活塞向气缸中心方向移动,中心气腔的空气通过气口(2)排出,同时使两活塞齿条同步带动输出轴(齿轮)顺时针方向旋转。
气动阀门执行器的控制方式

气动阀门执行器的控制方式由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种;一基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点;通过这些输出信号,控制阀门的开关动作;根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分;1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分;电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应;为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号;模拟量输入信号通过A /D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了;阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备;在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用;2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出;在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051;AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存;通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容;考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045;X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应;X5045提供了三个时间值供用户选择使用;它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止;X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口;共406 9位,可以按512×8个字节来放置数据;X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端;INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号<10mA;该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机;输出的电压可直接进入单片机的I/O口;在控制中,要求A、B两路脉冲都接收到的时候,才认为是由信号输入,AB为正转,BA为反转;只有一路信号输入时不计数;两路常开、常闭转换触点输出;用来连接电磁阀,通过控制电磁阀的吸合来控制气动执行机构作相应的开阀或关阀动作;3、显示部分主要包括:单片机、4位LED显示、3只状态指示灯自动、正转、反转、3只按键MODE/SET键、上键、下键;显示部分采用AT89C4051单片机,用来控制4位LED显示,且同数字部分的单片机进行通讯,还要对控制仪的模式做相应的选择和控制;显示仪上设计有3只状态指示灯用来显示执行机构的状态:正转、反转、自动;3只按键:MODE/SET键、上键、下键,控制执行机构的工作模式和一些参数的初始化;这3部分通过接口连接,构成一个完整的控制系统,可以对一些类似气动马达等的执行机构进行控制;在实际应用中基本实现了预先要求的各种性能指标;二利用PLC来控制的系统PLC在控制系统中的应用越来越广泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的开发,所以以OMRON的PLC来作介绍;硬件组成:1台计算机,1套PLC包括CPU,I/O模块,ID212,OC224,AD003模块,2个继电器,2个电磁阀,1个气动阀门执行器;其组成原理为:由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC,对PLC进行编程和监控;PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号,其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器,通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态;输入模块接收两路阀门检测脉冲输入,即脉冲A与脉冲B;在运行状态下,脉冲A输入时指示灯A亮,脉冲B输入时指示灯B 亮;输入顺序为AB,表示开阀;输入顺序为BA表示关阀;阀门检测脉冲A和B 信号必须部分叠加,否则不能正常检测阀门开度;通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器,继电器具有两组常开常闭输出触点,1组为开阀输出触点,1组为关阀输出触点;开阀时,当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位;关阀时,当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作;若21s内有脉冲输入,则延时21s关阀输出触点动作;通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关,电磁阀打开后,便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作;同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中,并同要求的阀门开度作比较,直到符合要求为止;自动归零与自动调满:控制系统具有自动归零与自动调满功能,当阀门开度小于归零范围值或阀门开度距满量程小于满度调节范围值,且时间大于或等于所设值稳定时间值时,PLC自动控制阀门进行归零或自动调满;在实验中,由阀门上的位置传感器计算阀门的开度;当阀门先离开A传感器,后离开B传感器时,表示阀门在关阀;当阀门先离开B传感器,后离开A传感器时,表示阀门在开阀;传感器接收到的是一个脉冲信号,通过位置传感器的采集信号来记下阀门的开关状态;在上位机中用编程软件CX-programmer编写梯形图,然后把梯形图下载到P LC中运行,在上位机的组态软件中进行控制和监控,阀门开关量的多少可由组态软件界面输入的圈数值确定;组态界面做好后,开阀、关阀、停止、总开关等控件的控制和动作可以直接在组态界面中很直观形象地进行操作; 气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载阀门所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载阀门工作;两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理;由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种;一基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点;通过这些输出信号,控制阀门的开关动作;根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分;1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分;电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应;为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号;模拟量输入信号通过A /D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了;阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备;在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用;2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出;在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051;AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存;通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容;考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045;X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应;X5045提供了三个时间值供用户选择使用;它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止;X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口;共406 9位,可以按512×8个字节来放置数据;X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端;INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号<10mA;该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机;输出的电压可直接进入单片机的I/O口;在控制中,要求A、B两路脉冲都接收到的时候,才认为是由信号输入,AB为正转,BA为反转;只有一路信号输入时不计数;两路常开、常闭转换触点输出;用来连接电磁阀,通过控制电磁阀的吸合来控制气动执行机构作相应的开阀或关阀动作;3、显示部分主要包括:单片机、4位LED显示、3只状态指示灯自动、正转、反转、3只按键MODE/SET键、上键、下键;显示部分采用AT89C4051单片机,用来控制4位LED显示,且同数字部分的单片机进行通讯,还要对控制仪的模式做相应的选择和控制;显示仪上设计有3只状态指示灯用来显示执行机构的状态:正转、反转、自动;3只按键:MODE/SET键、上键、下键,控制执行机构的工作模式和一些参数的初始化;这3部分通过接口连接,构成一个完整的控制系统,可以对一些类似气动马达等的执行机构进行控制;在实际应用中基本实现了预先要求的各种性能指标;二利用PLC来控制的系统PLC在控制系统中的应用越来越广泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的开发,所以以OMRON的PLC来作介绍;硬件组成:1台计算机,1套PLC包括CPU,I/O模块,ID212,OC224,AD003模块,2个继电器,2个电磁阀,1个气动阀门执行器;其组成原理为:由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC,对PLC进行编程和监控;PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号,其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器,通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态;输入模块接收两路阀门检测脉冲输入,即脉冲A与脉冲B;在运行状态下,脉冲A输入时指示灯A亮,脉冲B输入时指示灯B 亮;输入顺序为AB,表示开阀;输入顺序为BA表示关阀;阀门检测脉冲A和B 信号必须部分叠加,否则不能正常检测阀门开度;通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器,继电器具有两组常开常闭输出触点,1组为开阀输出触点,1组为关阀输出触点;开阀时,当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位;关阀时,当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作;若21s内有脉冲输入,则延时21s关阀输出触点动作;通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关,电磁阀打开后,便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作;同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中,并同要求的阀门开度作比较,直到符合要求为止;自动归零与自动调满:控制系统具有自动归零与自动调满功能,当阀门开度小于归零范围值或阀门开度距满量程小于满度调节范围值,且时间大于或等于所设值稳定时间值时,PLC自动控制阀门进行归零或自动调满;在实验中,由阀门上的位置传感器计算阀门的开度;当阀门先离开A传感器,后离开B传感器时,表示阀门在关阀;当阀门先离开B传感器,后离开A传感器时,表示阀门在开阀;传感器接收到的是一个脉冲信号,通过位置传感器的采集信号来记下阀门的开关状态;在上位机中用编程软件CX-programmer编写梯形图,然后把梯形图下载到P LC中运行,在上位机的组态软件中进行控制和监控,阀门开关量的多少可由组态软件界面输入的圈数值确定;组态界面做好后,开阀、关阀、停止、总开关等控件的控制和动作可以直接在组态界面中很直观形象地进行操作; 气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载阀门所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载阀门工作; 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理;。
气动阀工作原理

气动阀工作原理
气动阀是一种利用气动力控制流体流动的装置。
它由活塞式执行器和阀体组成。
以下是气动阀的工作原理:
1. 气源供气:将压缩空气通过气源管道送入气动阀的进气口。
2. 控制信号输入:当需要控制气动阀开关状态时,向气动阀发送相应的控制信号。
常用的控制信号有气压信号和电信号。
3. 活塞运动:根据控制信号的不同,活塞运动方向也不同。
当气动阀接收到信号时,活塞会受到气源供气的作用,从而产生运动。
4. 阀门开关:随着活塞的运动,阀体中的阀门也会随之开启或关闭。
当活塞移动到规定位置时,阀门会与阀体的开口对齐,从而使流体流通或中断。
5. 流体控制:根据阀门的开启或关闭状态,流体能够通过阀体的开口进入或离开管道系统。
通过控制活塞的位置,可以调节阀门的开闭程度,从而控制流体的流量。
6. 控制信号停止:当控制信号停止或改变时,气动阀会根据新的信号重新调整活塞的位置,从而实现新的阀门开闭状态。
总之,气动阀利用气源供气和控制信号来驱动活塞的运动,进而控制阀体的开闭状态,从而实现对流体流动的控制。
气动控制阀执行器安全操作及保养规程

气动控制阀执行器安全操作及保养规程气动控制阀执行器是工业生产中常用的一种控制装置,它能够自动控制流体介质的流量、压力等参数。
在使用气动控制阀执行器时,为了确保操作的安全和系统的正常运行,需要遵循一定的操作规程和保养要求。
一、安全操作1. 操作前的准备工作在开展操作前需要做好以下准备工作:1.确保气源正常。
开动气源,确保其正常工作,检查压力是否符合阀门执行器的设定值。
2.检查执行器和阀门的安装。
检查执行器和阀门的连接是否牢固,防止因连接不良而导致闸板卡死或是进出口孔被堵塞。
3.检查阀门的位置。
检查阀门的位置是否正确,确保阀门在允许范围内。
防止因操作时阀门位置不当而导致操作错误,损坏执行器或阀门。
2. 操作时的注意事项在开展操作时需要注意以下事项:1.避免过载。
应根据执行器的额定扭矩和阀门的实际工作情况,选择合适的执行器。
2.避免过分拉伸。
应根据执行器的钢丝绳控制长度,避免过分拉伸或缩短,确保操作顺畅。
3.避免颤振。
在操作时要避免过度振动,可以通过合理控制气源压力、降低执行器的控制速度等方式来避免颤振。
4.确保通气口畅通。
在操作时应确保执行器通气口畅通,防止一些因脏物积累而导致执行器内部通气阻塞的问题。
5.避免异常腐蚀。
在操作现场应该避免因外部环境的过度腐蚀导致执行器和阀门等部件异常腐蚀,影响设备的使用寿命。
3. 操作后的处理在操作完成后,需要做好以下处理工作:1.保持设备清洁。
清理设备表面及周围环境杂物,保持设备的干净整洁,防止污染和危险事件的发生。
2.关闭气源。
关闭气源,避免因操作错误或是其他因素造成系统失控,造成设备或是人员伤害。
3.定期检查。
定期检查设备的工作状态及连接件的是否靠紧,避免出现设备脱落、松动等安全隐患。
4.及时维护。
当出现设备磨损、故障等问题时,应及时进行维护保养,更换零部件,避免降低设备的工作效率和安全性。
二、保养规程在日常维护保养中,需要注意以下几个方面:1. 定期清洁定期清洁气动控制阀执行器及其周围环境,防止污物沉积堆积,坚持清洁操作可以防止腐蚀和氧化等问题,同时保护执行器某些精密部件,防止磨损。
气动阀门执行器原理

气动阀门执行器原理
气动阀门执行器是一种常用的工业执行器,主要用于控制阀门的开启和关闭。
它的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1. 气源供给:气动阀门执行器需要通过气源来提供动力。
一般情况下,执行器会连接到气源系统中,通过管道输送气体至执行器。
2. 控制气压:执行器内部有一个气压控制系统,可以控制阀门的开启和关闭。
通过改变气源的压力,可以调节执行器的工作状态。
3. 活塞运动:执行器内部有一个活塞,通过气压的作用使活塞上下运动。
当气压作用在活塞的一侧时,活塞向另一侧移动,实现阀门的开启或关闭。
4. 连接阀门:执行器通过机械装置与阀门相连接,使得活塞的运动可以转化为阀门的运动。
当活塞向上移动时,阀门打开;当活塞向下移动时,阀门关闭。
5. 反馈信号:为了控制阀门的位置,执行器通常会配备反馈装置,用于监测阀门位置并向控制系统反馈信息。
通过反馈信号,控制系统可以实时监控和调节阀门的工作状态。
总结来说,气动阀门执行器通过气源供给、控制气压、活塞运动、连接阀门和反馈信号等步骤,实现对阀门的精确控制。
它在工业领域中被广泛应用,具有快速响应、可靠性高等特点。
气动阀门的特点

气动阀门的特点气动阀门是一种利用气动力原理进行控制的阀门,其主要特点如下:1. 自动化控制:气动阀门可以通过气动装置实现自动化控制,无需人工干预。
通过设置传感器来感知被控对象的状态,并根据设定的控制策略,自动调节阀门的开启程度或关闭状态。
这种自动化控制可以大大提高生产效率和减少人力成本。
2. 快速响应:气动阀门具有快速的响应速度,可以在短时间内实现对介质流量的调节。
这是因为气动阀门的执行器是通过气压产生的作用力来控制阀门的开启程度,气压变化的速度非常快。
因此,气动阀门可以快速调节介质流量,适应生产过程中的实时变化。
3. 耐高温、耐腐蚀:气动阀门通常采用高温、耐腐蚀的材料制造,能够适应各种恶劣环境的工作条件。
例如,在化工、冶金等行业中,常常需要处理高温、腐蚀性强的介质,气动阀门能够在这些特殊环境下正常工作,确保生产过程的安全和稳定。
4. 节能环保:相比于其他类型的阀门,气动阀门具有较低的能耗。
气动阀门的执行器只需要通过空气压力来产生作用力,而不需要额外的电力或燃料消耗。
这不仅可以减少能源的消耗,降低生产成本,还可以减少对环境的污染。
5. 结构简单可靠:气动阀门的结构相对简单,主要由阀体、阀盖、阀芯等组成。
这种简单的结构使得气动阀门具有较高的可靠性和稳定性,减少了故障的发生概率,提高了生产的连续性和稳定性。
6. 安装方便:气动阀门的安装相对简单,不需要额外的电气接线,只需连接气源管道即可。
这样可以减少安装的时间和成本,提高工作效率。
同时,气动阀门的维护和保养也相对容易,只需定期检查和清洗即可保持良好的工作状态。
气动阀门具有自动化控制、快速响应、耐高温、耐腐蚀、节能环保、结构简单可靠以及安装方便等特点。
这些特点使得气动阀门在各个行业中得到广泛应用,如石油化工、冶金、电力、制药等领域。
气动阀门的特点符合了现代工业对于高效、安全、环保的要求,为工业生产的自动化和智能化做出了重要贡献。
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气动阀门执行器的控制方式由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种。
(一)基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点。
通过这些输出信号,控制阀门的开关动作。
根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分。
1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。
为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号。
模拟量输入信号通过A/D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了。
阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。
在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用。
2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出。
在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051。
AT89C405 1是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存。
通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容。
考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045。
X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5 045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应。
X5045提供了三个时间值供用户选择使用。
它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止。
X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口。
共4069位,可以按512×8个字节来放置数据。
X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端。
INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号(<10mA)。
该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机。
输出的电压可直接进入单片机的I/O口。
在控制中,要求A、B两路脉冲都接收到的时候,才认为是由信号输入,AB为正转,BA为反转。
只有一路信号输入时不计数。
两路常开、常闭转换触点输出。
用来连接电磁阀,通过控制电磁阀的吸合来控制气动执行机构作相应的开阀或关阀动作。
3、显示部分主要包括:单片机、4位LED显示、3只状态指示灯(自动、正转、反转)、3只按键(MODE/SET键、上键、下键)。
显示部分采用AT89C4051单片机,用来控制4位LED显示,且同数字部分的单片机进行通讯,还要对控制仪的模式做相应的选择和控制。
显示仪上设计有3只状态指示灯用来显示执行机构的状态:正转、反转、自动;3只按键:MODE/ SET键、上键、下键,控制执行机构的工作模式和一些参数的初始化。
这3部分通过接口连接,构成一个完整的控制系统,可以对一些类似气动马达等的执行机构进行控制。
在实际应用中基本实现了预先要求的各种性能指标。
(二)利用PLC来控制的系统PLC在控制系统中的应用越来越广泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的开发,所以以OMRON的PLC来作介绍。
硬件组成:1台计算机,1套PLC(包括CPU,I/O模块,ID212,OC224,AD003模块),2个继电器,2个电磁阀,1个气动阀门执行器。
其组成原理为:由PC机通过RS-232串口通讯连接OMRON的PLC,对PL C进行编程和监控。
PLC的I/O模块分别接入输入、输出信号,其中输入模块连接到阀门上的两个位置传感器,通过PLC的输入模块ID211的指示灯亮的先后顺序来显示阀门的开关状态。
输入模块接收两路阀门检测脉冲输入,即脉冲A与脉冲B。
在运行状态下,脉冲A输入时指示灯A亮,脉冲B输入时指示灯B亮。
输入顺序为AB,表示开阀。
输入顺序为BA表示关阀。
阀门检测脉冲A和B信号必须部分叠加,否则不能正常检测阀门开度。
通过PLC的输出模块OC225控制两个继电器,继电器具有两组常开常闭输出触点,1组为开阀输出触点,1组为关阀输出触点。
开阀时,当阀门开度大于或等于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,阀门开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点动作,发明开度小于所设阀门限位值时开阀输出触点复位。
关阀时,当阀门关到零位且21s内无脉冲输入时关阀输出触点动作;若21s内有脉冲输入,则延时21s关阀输出触点动作。
通过继电器的吸合来控制两个电磁阀的开关,电磁阀打开后,便可以控制气动阀门执行器使得阀门做相应的开阀或关阀动作。
同时接近传感器把阀门的开关情况再传送到PLC中,并同要求的阀门开度作比较,直到符合要求为止。
自动归零与自动调满:控制系统具有自动归零与自动调满功能,当阀门开度小于归零范围值或阀门开度距满量程小于满度调节范围值,且时间大于或等于所设值稳定时间值时,PLC自动控制阀门进行归零或自动调满。
在实验中,由阀门上的位置传感器计算阀门的开度。
当阀门先离开A传感器,后离开B传感器时,表示阀门在关阀。
当阀门先离开B传感器,后离开A传感器时,表示阀门在开阀。
传感器接收到的是一个脉冲信号,通过位置传感器的采集信号来记下阀门的开关状态。
在上位机中用编程软件CX-programmer编写梯形图,然后把梯形图下载到P LC中运行,在上位机的组态软件中进行控制和监控,阀门开关量的多少可由组态软件界面输入的圈数值确定。
组态界面做好后,开阀、关阀、停止、总开关等控件的控制和动作可以直接在组态界面中很直观形象地进行操作。
气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。
两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。
由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种。
(一)基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点。
通过这些输出信号,控制阀门的开关动作。
根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分。
1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。
为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA的模拟量输出信号。
模拟量输入信号通过A/D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了。
阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。
在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用。
2、数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出。
在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051。
AT89C405 1是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存。
通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容。
考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045。
X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5 045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应。
X5045提供了三个时间值供用户选择使用。
它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止。
X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口。
共4069位,可以按512×8个字节来放置数据。
X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:CS:电路选择端,低电平有效;SO:串行数据输出端;SI:串行数据输入端;SCK:串行时钟输出端;WP:写保护输入端,低电平有效;RESET:复位输出端;Vcc:电源端;Vss:接地端。
INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号(<10mA)。
该信号经旁路电容滤波后送入光耦,转换成了输出的OUT电压信号送入单片机。
输出的电压可直接进入单片机的I/O口。