输灰工程及其自动化二

2 直通双座调节阀 1）结构与使用特点 直通双座调节阀阀体部件的结构如 图所示。阀体内有两个阀座、阀芯，阀 芯为双导向。该阀产生于四十年代，六 十年代国内联合设计，属六十年代水平 的产品。
图
它使用特点如下： （1）由于流体压力作用在两个阀芯上，不平衡力相互抵消 许多，因此允许压差大。这种能互相抵消许多不平衡力的结 构为平衡式结构。 （2）在关闭时，因存在着加工误差，阀芯与阀座的两个密 封面不能同时密封，因此，泄漏量比单座阀大十倍到上百倍； 同时，温度变化时泄漏量也会增大，这是它的突出的缺点， 所以不能用在工艺要求泄漏小的场合。 （3）因阀体流路较复杂，加之上下导向处易被固体颗粒卡 住，不适用于高粘度、悬浮液、含固体颗粒等易沉淀、易堵 塞场合。 （4）太笨重。
图4-55
四、高级指令 1、指令说明 这是提高PLC功能的指令。 它们有两种类型：F型和P型。所谓“F型”是当先导触点 ON时，则每个扫描周期都执行后续的指令；而所谓“P型”是当检 测到先导触点的上升沿时执行，实际与DF指令加F型指令串等价。 高级指令的格式为： F／P型及指令号布尔码(助记符)，操作数，[操作数] 当含多地址时，约定：源地址在前，目的地址在后。 在使用中，当一组同型指令的先导触点相同时，除第一个先 导触点外，其他的可省略；当一组不同型指令时，或分成F与P两组 ，或使用PSHS、RDS、POPS指令相并联。 在处理多字(节)操作数时，约定：低字(节)在前，高字(节)在 后。
二、电容式料位计 原理：利用被测物料的介电常数与空气的介电常数不通进行料 位检测，将此种料位计安装在被控料的上下限处，当物料到达料位 计设定位置时，料位计便可输出信号。 可采用交流电桥法进行电容量变化对料位进行连续测量。 三、超声波料位计 主要电超声波传感器和控制器两部分组成。传感器包括发射器 和接收器。发射器向被测物料方向发射一组声波脉冲，被物料反射 面发射，接收器接收回波信号。测量出发射与接到回波之间的时间t 。 则由空气中声速 c 330m s，路程 s c t 则料位为
第四篇、气力输灰控制系统
第七章
料位计与气动执行器
第一节 料位计
料位计用于测量灰库、灰仓、灰斗中的料位。通过控制料位的 高低，使其不至于溢出或不足，从而保证生产的 连续很稳定。 对料位计及传感器的要求： 1）抗恶劣环境的能力（卸料时料仓振动大，电磁干扰比较严 重，浓度高，要求稳定工作，而且体积小，重量轻，便于安装调试 。） 2）高可靠性和检修维护周期长。 3）远距离信号传送与较低的设备投资。 一、音叉料位计 1、构成：音叉、带个丽板的外壳、驱动压电元件、栓测压电 元件及内部电路。 2、测定原理：利用逆压电效应将振荡信号输入驱动压电元件 ，使电信号转换为机械振动，并带动音叉振动，音叉的振动通过检 测压电元件 。在正压电效应的作用下，将机械信号转为电信号输出 。当有粉料加到音叉上，则机械振动会马上停止，由检测压电元件 输出的电信号立即失去。
(8)数据移位类(14条) 以字或十六进制位移位。 (9)先进先出(FIFO)类(3条) 用以控制先进先出缓冲区。 (10)可逆计数器、双向移位寄存器类(2条) 作为基本指令处理。 (11)数据循环类(8条) 可实现左或右、带或不带进位标的循环。 (12)位操作类(6条) 可完成置位、复位、取反、测试等操作。 (13)辅助定时器类(1条) 作为基本指令处理。 (14)特殊类(20条) 完成特殊功能。 仅能在FPl0SH系列PLC中使用的指令还有： (15)二进制数算术运算类(1条) (16)数据传送类(2条) (17)逻辑运算类(5条)
1、薄膜执行机构
1）特点:结构简单、动作可靠、维护方便、价格低廉 2）分类：当信号压力增大，阀杆向下移动，为正作用式；信号压力 增大，阀杆向上移动为反作用式。 3）原理：当压力信号通过上膜片和波纹片组成的气室时，在膜片上产 生一个推动使推杆下移并压缩弹簧。当弹簧作用与信号压力在膜片上产生的 推力相平衡时，推杆稳定在一个相应的位置上。信号压力越大，则与其平衡 的弹簧反作用力也越大，急推杆的位移量也越大。
• 2、活塞执行机构 • 输出力大，价格较高，允许操价压力可 达500KPA •
• 单作用式（弹簧复位）
•
压缩空气从气口(B)进入气缸两活塞(C)之间 中腔时，使两活塞分离向气缸两端方向移动， 迫使两端的弹簧压缩，两端气腔的空气通过 气口(A)排出，同时使两活塞(C)的齿条同步带 动输出轴(D)(齿轮)逆时针方向旋转90度。在压 缩空经过电磁阀换向后，气缸的两活塞在弹 簧的弹力下向中间方向移动，中间气腔的空 气从气口(B)排出，同时使两活塞(C)的齿条同 步带动输出轴(D)(齿轮)顺时针方向旋转90度。 可以从两端调整微量角度，松动螺母(E)用内 六角扳手拧动调节螺栓(F)调整所需角度,锁紧 螺母(E)。
第二节 气动执行器
前面讲过，自动控制过程中，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，改变对象进出的能量或物料，以实现自动控制。 执行器由执行机构和调节机构组成，执行机构是指产生推动 或位移的装置，调节机构是指直接改变能量或物料输送量的装置 ， 通常指调节阀。执行时按其能源可分为气动、电动和液动三种。火 电厂气动除尘系统中，普遍采用的是气动执行器。 一、气动执行机构 主要有薄膜式和活塞式两种
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。
音叉式料位计是一种声波型的测量装置。发讯元件为音叉，装 在粉料仓内用不锈钢做成，音叉本身的固有频率为80Hz，避开了工 频的干扰。音叉体后座装有两组电陶瓷片，作为驱动音叉的激励元 件和拾振元件。投入工作时，在电源接通的瞬间，音叉因有电波加 于激励元件上而产生机械振动，并由拾振元件转变为电信号发出到 放大器，然后再返回到激励元件上，这样在交电流信号的频率和音 叉的固有频率一致时，音叉又因自激而产生共振，由放大器的集电 极输出交流电压，经末级功率放大器可使继电器吸合。当粉仓内的 灰面达到触及音叉之间时，音叉受阻尼而停振，交流电压消失，继 电器释放，因而发出报警和控制的信号。这种料位计的构造和电路 比较简单，传递员也较可靠。然而在音叉上带有粉料时，会对其固 有频率产生影响，最终影响其准确性。
• 二、调节阀 • 1、原理：调节阀安装于工艺管道上， 直接与被调介质接触，是一个局部阻力可 以改变的节流元件。由于阀芯在阀体内的 上下移动改变着阀芯与阀座之间的流通面 积，从而改变了阀的阻力系数，达到对流 量的调节作用。
2、分类 1）直通单座调节阀。阀体内只有一个阀芯和阀座，阀芯和阀 座 连接在一起，连接方法可用紧配合销钉固定或螺纹连接销钉固 定。此阀特点是泄漏量小，不平衡力大，使用于泄漏量严格要求， 压差较小的场合。 2）直通双座调节阀。阀体内由两个阀芯和阀座。其有点是允 许压差大，缺点是泄漏量大，适用于阀两端压差较大，泄漏量要求 不高的场合。 3）三通阀。阀体上有三个通道与管道相连。三通阀分为气流 型和合流型。使用时流体温差应小于150摄氏度，。否则，三通阀 会变形，造成泄漏和损坏。 4）碟阀。它的挡板以转轴的 旋转来控制流体的流量。它由阀 体、挡板、挡板轴和轴封等部件组成。适用于低压差、大口径、大 流量气体和带有悬浮物流体的场合，但它的泄漏量也比较大。
2）优缺点 该阀主要优点一个：泄漏小；主要缺 点三个：允许压差小、易堵卡、太笨重。 因此，它仅适用于泄漏要求较严，压差 不大的干净介质场合。取代它的产品是 精小型单座阀（重量、高度下降30％） 和全功能超轻型调节阀（泄漏小、压差 大、不干净介质场合可用，且重量约轻 70％，尤其DN≥65时效果更明显）。
4 蝶阀 1） 结构及使用特点 蝶阀相当于切下一段管道来做阀体， 中间阀板节流，结构见图。
它突出的特点表现在： （1）阀大致分为普通蝶阀、椭圆蝶阀和高性能蝶阀。 （2）具有体积小、重量轻，特别适应于大的场合。 （3）有较好的近似对数流量特性，调节性能好。 因其阀体又兼阀座功能，能很好地利用节流的冲刷有效地对阀体内壁进 行冲洗，又带来较好的“自洁”性能。 （4）最适用于大口径、大流量、低压力、不干净介质的场合。随着工艺 参数的强化，口径的不断增大，蝶阀的应用将越来越广泛。 2）使用须知 该阀有重量轻、体积小、防堵的优点外，其缺点就是泄漏大，只能 用于压力小的场合。为减小其泄漏量，便有了椭圆蝶阀，较普通蝶阀泄 漏减小了3～5倍以上，为满足重量轻型化、尺寸小，而泄漏又要求小。
(18)数据变换类(6条) (19)二进制整数处理类(8条) (20)二进制整数非线性功能类(6条) (21)实数功能类(36条) (22)浮点数处理类(9条) (23)过程控制类(1条) (24)比较类(2条) (25)索引寄存器控制类(3条) 说明：除辅助跳转类、可逆计数器与双向移位寄存器 类、辅助定时器类及F147(PR)指令外，所有高级指令都有F 型和P型的成对指令。 由于PLC的高级指令与普通计算机的汇编指令相类似， 所以本书将不对高级指令逐条详解，一般使用可查阅附录五 。
2．指令分类 FPl0SH的高级指令分成25类。 (1)数据传送类(17条) 拷贝或交换数据。 (2)辅助跳转类(1条) 作为基本指令处理。 (3)二进制整数算术运算类(18条) 可完成对16／32位二进制整数据的加、减、乘、除运算
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(4)BCD码算术运算类(16条) 可完成BCD码数据的加、减、乘、除运算。 (5)数据比较类(15条) 可完成16／32位数据的比较。 (6)逻辑运算类(5条) 可完成与、或、异或、异或非运算。 (7)数据变换类(27条) 可实现各种数据格式之间的转换。
2）优缺点 该阀主要优点一个：允许压差大；主 要缺点三个：泄漏大、易堵卡、太笨重。 因此，它仅适用于泄漏要求不严、压差 较大的干净介质场合。取代它的产品是 精小型套筒阀（重量、高度下降30％） 和全功能超轻型调节阀（泄漏小、压差 大、不干净介质均可使用，且重量轻约 70％，尤其是DN≥65时效果更明显）。
(33)OR=、ORD=、OR<>、ORD<>、OR>、ORD>、OR>= 、0RD>=、OR<、ORD<、OR<=、ORD<=指令 ①本类指令是或执行相应的比较。 ②当用索引寄存器调整时超出范围，则R9007和R9008为ON 且将出错地址存放在DT9017／90017和DT9018／90018中。 ③操作数 Sl：16／32(带D型的指令)位数据区； S2：16／32(带D型的指令)位常数或数据区； ④例(图4-55)