化工仪表及自动化第六章执行器
19页1、第六章 执行器,1掌握控制阀的流量特性的意义 2了解气动薄膜控制阀的基本结构、主要类型及使用场合。 3理解气动执行器的气开、气关型式及其选择原则。 4了解电气转换器及电-气阀门定位器的用途及工作原理。,执行器的作用:将控制器的输出转化为对被操作对象的实际操作(动作)。 根据动作能源的不同,执行器可以分为以下三类: 气动执行器:以气压为动力,推动机构动作。 电动执行器:以电动机作为动力源,推动机构动作。 液动执行器:以液压站提供的流体(液压油)高压为动力源,推动机构动作。,6.1 气动执行器,执行机构 执行器的推动装置。 薄膜执行机构:气压推动薄膜并带动连杆运动。 活塞执行机构:气压推动活塞并带动连杆运动。 控制机构 直接作用于对象,并使对象的运动发生改变的装置。,气,气,一、气动执行机构,输入信号 空气压力:0.020.1MPa 输出: 按连杆最大位移行程确定规格: 10,16,25,40,60,100mm 气动弹簧执行机构 在薄膜或活塞上增加弹簧,使其行程与气压成正比常用于连续变化量的调节。 无薄膜气动执行机构,常用于开关方式调节。,二、控制机构,1. 作用与分类 作用:直接作用于对
2、象,并使对象的运动(如流量)发生变化。 由于被控对象千差万别,控制机构的形式也各不相同,如调节阀、调压变压器、变速器、振动给料机等等。 化工系统中最常用的控制机构为各种形式的控制阀。,2. 各种形式的控制阀,插板阀、浆液阀 直通单座、直通双座控制阀 角阀:高压差、高粘度、含悬浮物和颗粒物的流体;底进侧出,与单座阀相似。 三通阀:适用于配比控制与旁路控制。 隔膜控制阀:强酸、强碱、强腐蚀性介质 蝶阀:低压差、大流量气体和含悬浮颗粒介质的调节。 球阀: 偏心旋转阀: 套筒阀、笼式阀、凸轮挠曲阀等。,3. 控制阀的理论流量特性,理论流量特性:被控介质流过阀门的相对流量与阀门相对开度(相对位移)间的关系。 理想流量特性(条件:P1-P2 为常数) Q/Qmax= f(l / L) a)直线型流量特性: Q/Qmax=K (l/L)+C 调节阀的相对流量与相对开度成直线。 带入边界条件,得: 即:Q小时相对变化值大,Q大时相对变化值小。 结论:小开度时调节作用太强,会产生振荡;大开度时调节作用弱,不及时。,b)对数特性: 指单位相对行程变化引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比。即:调节阀的放
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