第6章执行器1.docx
- 文档编号:8680139
- 上传时间:2023-02-01
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:317.17KB
第6章执行器1.docx
《第6章执行器1.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第6章执行器1.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第6章执行器1
第1章执行器
6.1概述
6.1.1执行器在自动控制系统中的作用
执行器是自动控制系统中的一个重要组成部分。
它的作用是接收控制器送来的控制信号(p或I),改变被控介质的流量,从而将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。
6.1.2执行器的构成
执行器由执行机构和控制机构(阀)两部分组成,如图6-1所示。
执行机构是执行器的推动装置,它根据输入控制信号的大小产生相应的推力F(或力矩M)和直线位移l(或角位移),推动控制机构动作,所以它是将控制信号的大小转换为阀杆位移的装置。
控制机构是执行器的控制部分,它直接与被控介质接触,控制流体的流量。
所以它是将阀杆的位移转换为流过阀的流量的装置。
图6-1执行器的构成框图
图6-2是一种常用气动执行器的示意图。
气压信号由上部引入,作用在薄膜1上,推动阀杆3产生位移,改变了阀芯4与阀座6之间的流通面积,从而达到了控制流量的目的。
图中上半部为执行机构,下半部为控制机构。
图中5为阀体。
图6-2气动薄膜执行器结构示意图
气动执行器有时还配备一定的辅助装置。
常用的有阀门定位器和手轮机构。
阀门定位器的作用是利用反馈原理来改善执行器的性能,使执行器能按控制器的控制信号,实现准确的定位。
手轮机构的作用是当控制系统因停电、停气、控制器无输出或执行机构失灵时,利用它可以直接操纵控制阀,以维持生产正常进行。
6.1.3执行器的分类
执行器按其能源形式可分为气动、电动、流动三大类。
气动执行器用压缩空气作为能源,其特点是结构简单、动作可靠、平稳、输出推力较大、维修方便、防火防爆,而且价格较低,因此广泛地应用于化工、炼油等生产过程中。
它可以方便地与气动仪表配套使用。
即使是采用电动仪表或计算机控制时,只要经过电-气转换器或电-气阀门定位器将电信号转换为0.02~0.1Mpa的标准气压信号,仍然可用气动执行器。
电动执行器的能源取用方便,信号传递迅速,但由于它结构复杂、防爆性能差,故较少应用。
液动执行器在化工、炼油等生产过程中基本上不使用。
执行器一般又称为控制阀或调节阀.
6.2气动执行器
6.2.1气动执行器的结构与分类
前面已经提到,气动执行器主要由执行机构与控制机构两大部分组成。
根据不同的使用要求,它们又可分为许多不同的型式,下面分别加以叙述。
(1)执行机构
气动执行机构主要分为薄膜式和活塞式两种,如图6-3和图6-4所示。
其中薄膜式执行机构最为常用,它可以用作一般控制阀的推动装置,组成气动薄膜式执行器,习惯上称为气动薄膜调节阀。
它的结构简单、价格便宜、维修方便,应用广泛。
图6-3正作用气动薄膜式执行机构结构原理图6-4气动活塞式(无弹簧)执行机构
1-上膜盖;2-膜片;3-压缩弹簧;4-下膜盖;1-活塞:
2-气缸
5-支架;6-连接阀杆螺母:
7-行程标尺;8-推杆
气动活塞式执行机构的推力较大,主要适用于大口径、高压降控制阀或蝶阀的推动装置。
除薄膜式和活塞式之外,还有长行程执行机构。
它的行程长、转矩大,适于输出转角(0°~90°)和力矩,如用于蝶阀或风门的推动装置。
气动薄膜式执行机构有正作用和反作用两种型式。
当来自控制器或阀门定位器的信号压力增大时,阀杆向下动作的叫正作用执机构(ZMA型);当信号压力增大时,阀杆向上动作的叫反作用执行机构(AMB型)。
正作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片上方的薄膜气室(如图6-2所示);反作用执行机构的信号压力是通入波纹膜片下方的薄膜气室。
通过更换个别零件,两者便能互相改装。
根据有无弹簧执行机构可分为有弹簧的及无弹簧的,有弹簧的薄膜式执行机构最为常有用,无弹簧的薄膜式执行构常用于双位式控制。
有弹簧的薄膜式执行机构的输出位移与输入气压信号成比例关系。
当信号压力(通常为0.02~0.1MPa)通入薄膜气室时,在薄膜上产生一个推力,使阀杆移动并压缩弹簧,直至弹簧的反作用与推力相平衡,阀杆稳定在一个相应的位置。
信号压力越大,阀杆的位移量也越大。
阀杆的位移即为执行机构的直线输出位移,也称行程。
行程规格有10、16、25、40、60、100mm等。
(2)控制机构
控制机构即控制阀,实际上是一个局部阻力可以改变的节流元件。
通过阀杆上部件与执行机构相连。
由于阀芯在阀体内移动,改变了阀芯与阀座之间的流通面积,即改变了阀的阻力系数,被控介质的流量也就相应地改变,从而达到控制工艺参数的目的。
根据不同的使用要求,控制阀的结构型式很多,主要有以下几种。
①直通单座控制阀这种阀的阀体内只有一个阀芯与阀座,如图6-5所示。
其特点是结构简单、泄漏量小,易于保证关闭,甚至完全切断。
但是在压差大的时候,流体对阀芯上下作用的推力不平衡,这种不平衡力会影响阀芯的移动。
因此这种阀一般应用在小口径、低压差的场合。
图6-5直通单座阀图6-6直通双座阀图6-7角形阀
②直通双座控制阀阀体内有两个阀芯和阀座,如图6-6所示。
这是最常用的一种类型。
由于流体流过的时候,作用在上、下两个阀芯上的推力方向相反而大小近于相等,可以互相抵消,所以不平衡力小。
但是,由于加工的限制,上下两个阀芯阀座不易保证同时密闭,因此泄漏量较大。
根据阀芯与阀座的相对位置,这种阀可分为正作用式与反作用式(或称正装与反装)两种型式。
当阀体直立,阀杆下移时,阀芯与阀座间的流通面积减小的称为正作用式,图6-6所示为正作用式时的情况。
如果将阀芯倒装,则当阀杆下移时,阀芯与阀座间流通面积增大,称为反作用式。
③角形控制阀角形阀的两个接管呈直角形,一般为底进侧出,如图6-7所示。
这种阀的流路简单、阻力较小,适用于现场管道要求直角连接,介质为高粘度、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒状的场合。
④三通控制阀三通阀共有三个出入口与工艺管道连接。
其流通方式有合流(两种介质混合成一路)型和分流(一种介质分成两路)型两种,分别如图6-8(a)、(b)所示。
这种阀可以用来代替两个直通阀,适用于配比控制与旁路控制。
与直通阀相比,组成同样的系统时,可省掉一个二通阀和一个三通接管。
图6-8三通阀图6-9隔膜阀
(a)合流型;(b)分流型
⑤隔膜控制阀它采用耐腐蚀衬里的阀体和隔膜,如图6-9所示。
隔膜阀结构简单、流阻小、流通能力比同口径的其他种类的阀要大。
由于介质用隔膜与外界隔离,故无填料,介质也不会泄漏。
这种阀耐腐蚀性强,适用于强酸、强碱、强腐蚀性介质的控制,也能用于高粘度及悬浮颗粒状介质的控制。
选用隔膜阀时,应注意执行机构须有足够的推力。
一般隔膜阀直径大于Dg100mm时,均采用活塞式执行机构。
由于受衬里材料性质的限制,这种阀的使用温度宜在150℃以下。
⑥蝶阀又名翻板阀,如图6-10所示。
蝶阀具有结构简单、重量轻、价格便宜、流阻极小的优点,但泄漏量大,适用于大口径、大流量、低压差的场合,也可以用于含少量纤维或悬浮颗粒状介质的控制。
⑦球阀球阀的阀芯与阀体都呈球形体,转动阀芯使之与阀体处于不同的相对位置时,就具有不同的流通面积,以达到流量控制的目的,如图6-11所示。
图6-10蝶阀图6-11球阀图6-12球阀阀芯的形状
球阀阀芯有“V”形和“O”形两种开口形式,分别如图6-12(a)、(b)所示。
O形球阀的节流元件是带圆孔的球形体,转动球体可起控制和切断的作用,常用于双位式控制。
V形球阀的节流元件是V形缺口球形体,转动球心使V形缺口起节流和剪切的作用,适用于高粘度和污秽介质的控制。
⑧凸轮挠曲阀又名偏心旋转阀。
它的阀芯呈扇形球面状,与挠曲臂及轴大套一起铸成,固定在转动轴上,如图6-13所示。
凸轮挠曲阀的挠曲臂在压力作用下能产生挠曲变形,使阀芯球面与阀座密封圈紧密接触,密封性好。
同时,它的重量轻、体积小、安装方便,适用于高粘度或带有悬浮物的介质流量控制。
图6-13凸轮挠曲阀图6-14笼式阀
(9)笼式阀又名套筒型控制阀,它的阀体与一般的直通单座阀相似,如图6-14所示。
笼式阀内有一个圆柱形套筒(笼子)。
套筒壁上有一个或几个不同形状的孔(窗口),利用套筒导向,阀芯在套筒内上下移动,由于这种移动改变了笼子的节流孔面积,就形成了各种特性并实现流量控制。
笼式阀的可调比大、振动小、不平衡力小、结构简单、套筒互换性好,更换不同的套筒(窗口形状不同)即可得到不同的流量特性,阀内部件所受的汽蚀小、噪音小,是一种性能优良的阀,特别适用于要求低噪音及压差较大的场合,但不适用高温、高粘度及含有固体颗粒的流体。
除以上所介绍的阀以外,还有一些特殊的控制阀。
例如小流量阀适用于小流量的精密控制,超高压阀适用于高静压、高压差的场合。
6.2.2控制阀的流量特性
(1)调节机构的工作原理
从流体力学观点来看,调节机构和普通阀门一样,是一个局部阻力可以变化的节流元件。
流体流过调节阀时,由于阀芯和阀座之间流通截面积的局部缩小,形成局部阻力,使流体在调节阀处产生能量损失。
对不可压缩流体而言,根据流体的能量守恒原理可以推出调节阀的流量方程式为
(6-1)
式中,p为调节阀前后压差;为流体的密度;A为调节阀接管流通截面积;为调节阀的阻力系数;K为调节阀的流量系数。
(2)控制阀的流量系数
流量系数K是反映调节阀口径大小的一个重要参数。
由于流量系数K与流体的种类、工况以及阀的开度有关,为了便于调节阀口径的选用,必须对K给出一个统一的条件,并将在这一条件下的流量系数以Kv表示,即将流量系数Kv定义为:
在调节阀前后压差为100kPa,流体密度为1g/cm3(即5~40℃的水)的条件下,调节阀全开时,每小时通过阀门的流体量(m3)。
调节阀产品样本中给出的流量系数Kv即是指在这种条件下的K值。
根据上述定义,一个Kv值为32的调节阀,则表示当阀全开、阀前后的压差为100kPa时,5~40℃的水流过阀的流量为32m3/h。
因此,Kv值表示调节阀的流通能力。
若将式(6-1)中p的单位取为kPa,则可得不可压缩流体Kv值的计算公式,即
(6-2)
式中,Q的单位为m3/h;p的单位为kPa;的单位为g/cm3。
式(6-2)只适用于一般液体介质。
由于流体的种类和性质将影响流量系数K的大小,因此对不同的流体必须考虑其对K的影响,例如;对于低雷诺数的液体、气体、蒸汽等,都不能直接采用式(6-2)来计算Kv,需要对式(6-2)进行修正,读者可以查阅相关的手册。
(3)控制阀的流量特性
控制阀的流量特性是指被控介质流过阀门的相对流量与阀门的相对开度(相对位移)间的关系:
(6-3)
式中相对流量Q=Qmax是控制阀某一开度时流量Q与全开时流量Qmax之比。
相对开度l/L是控制阀某一开度行程l与全开行程L之比。
一般来说,改变控制阀芯与阀座间的流通截面积,便可控制流量。
但实际上还有多种因素影响,例如在节流面积改变的同时还发生阀前后压差的变化,而这又将引起流量变化。
为了便于分析,先假定阀前后压差固定,然后再引伸到真实情况,于是有理想流量特性与工作流量特性之分。
①控制阀的理想流量特性
在不考虑控制阀前后压差变化时得到的流量特性称为理想流量特性。
它取决于阀芯的形状(图6-15),主要有直线、等百分比(对数)、抛物线及快开等几种。
图6-15不同流量特性的阀芯形状图6-16理想流量特性
1-快开;2-直线;3-抛物线;4-等百分比1-快开;2-直线;3-抛物线;4-等百分比
直线流量特性直线流量特性是指控制阀的相对流量与相对开度成直线关系,即单位位移变化所引起的流量变化是常数。
用数学式表示为:
(6-4)
式中K为常数,即控制阀的放大系数。
将式(6-4)积分可得
(6-5)
式中C为积分常数。
边界条件为:
l=0时Q=Qmin(Qmin为控制阀能控制的最小流量);l=L时Q=Qmax。
把边界条件代入式(6-5),可分别得:
(6-6)
式中R为控制阀所能控制的最大流量Qmax与最小流量Qmin的比值,即R=Qmax/Qmin,称为控制阀的可调范围或可调比。
值得指出的是,Qmin并不等于控制阀全关时的泄漏量,一般它是Qmax的2%~4%,对应于R=50~25。
国产控制阀理想可调范围R=30(这是对于直通单座、直通双座、角形阀和阀体分离阀而言的。
隔膜阀的可调范围为10)。
将式(6-6)代入式(6-5),可得:
(6-7)
式(6-7)表明Q/Qmax与l/L之间呈线性关系,在直角坐标上是一条直线(如图6-16中直线2所示)。
要注意的是当可调比R不同时,特性曲线在纵坐标上的起点是不同的。
当R=30,l/L=0时,Q/Qmax=0.033。
为便于分析和计算,假设
,即特性曲线以坐标原点为起点,这时当位移变化10%所引起的流量变化总是10%。
但不同开度时的流量变化的相对值是不同的。
以相对开度l/L=10%、50%、80%三点为例,若位移变化量都为10%,则
对原开度为10%时,流量变化的相对值为:
对原开度为50%时,流量变化的相对值为:
对原开度为80%时,流量变化的相对值为:
可见,在流量小时,流量变化的相对值大;在流量大时,流量变化的相对值小。
也就是说,当阀门在小开度时控制作用太强;而在大开度时控制作用太弱,这是不利于控制系统的正常运行的。
从控制系统来讲,当系统处于小负荷时(初始流量较小),要克服外界干扰的影响,希望控制阀动作所引起的流量变化量不要太大,以免控制作用太强产生超调,甚至发生振荡;当系统处于大负荷时,要克服外界干扰的影响,希望控制阀动作所引的流量变化量要大一些,以免控制作用微弱而使控制不够灵敏。
直线流量特性不能满足以上要求。
等百分比(对数)流量特性等百分比流量特性是指单位相对行程变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系,即控制阀的放大系数随相对流量的增加而增大。
用数学式表示为:
(6-8)
将式(6-8)积分得:
将前述边界条件代入,可得
,最后得
(6-9)
相对开度与相对流量成对数关系。
曲线斜率(图6-16中曲线4所示)即放大系数随行程的增大而增大。
在同样的行程变化值下,流量小时,流量变化小,控制平稳缓和;流量大时,流量变化大,控制灵敏有效。
抛物线流量特性Q/Qmax与l/L之间成抛物线关系,即
在直角坐标上为一条抛物线(图6-16中曲线3所示),它介于直线及对数曲线之间。
数学表达式为
(6-10)
快开特性这种流量特性在开度较小时就有较大流量,随开度的增大,流量很快就达到最大,即图6-16中曲线1,故称为快开特性。
快开特性的阀芯形式是平板形的,适用于迅速启闭的切断阀或双位控制系统。
其数学关系为
由此可得
(6-11)
②控制阀的工作流量特性
在实际生产中,控制阀前后压差总是变化的,这时的流量特性称为工作流量特性。
图6-16串联管道的情形
串联管道的工作流量特性以图6-16所示串联系统为例来讨论,系统总压差
等于管路系统(除控制阀外的全部设备和管道的各局部阻力之和)的压差
与控制阀的压差
之和(图6-17)。
以s表示控制阀全开时阀上压差与系统总压差(即系统中最大流量时动力损失总和)之比(分压比)。
以Qmax表示管道阻力等于零时控制阀的全开流量,此时阀上压差为系统总压差。
于是可得串联管道以Qmax作参比值的工作流量特性,如图6-18所示。
图6-17管道串联时控制图6-18管道串联时控制阀的工作特性
阀压变化情况
图中s=1时,管道阻力损失为零,系统总压差全降在阀上,工作特性与理想特性一致。
随着s值的减小,直线特性渐渐趋近于快开特性,等百分比特性渐渐接近于直线特性。
所以,在实际使用中,一般希望s值不低于0.3,常选s=0.3~0.5。
s0.6时,与理想流量特性相差无几。
在现场使用中,如控制阀选得过大或生产在低负荷状态,控制阀将工作在小开度。
有时,为了使控制阀有一定的开度而把工艺阀门关小些以增加管道阻力,使流过控制阀的流量降低,这样,s值下降,使流量特性畸变,控制质量恶化。
并联管道的工作流量特性控制阀一般都装有旁路,以便手动操作和维护。
当生产量提高或控制阀选小了时,只好将旁路阀打开一些,此时控制阀的理想流量特性就改变成为工作特性。
图6-19表示并联管道时的情况。
显然这时管路的总流量Q是控制阀流量Q1与旁路流量Q2之和,即Q=Q1+Q2。
若以x代表并联管道时控制阀全开时的流量Q1max与总管最大流量Qmax之比(分流比),可以得到在压差p为一定,而x为不同数值时的工作流量特性,如图6-20所示。
图中纵坐标流量以总管最大流量Qmax为参比值。
由图可见,当x=1时,即旁路阀关闭、Q2=0时,控制阀的工作流量特性与它的理想流量特性相同。
随着x值的减小,即旁路阀逐渐打开,虽然阀本身的流量特性变化不大,但可调范围大大降低了。
控制阀关死,即l/L=0时,流量Qmin比控制阀本身的Q1min大得多。
同时,在实际使用中总存在着串联管道阻力的影响,控制阀上的压差还会随流量的增加而降低,使可调范围下降得更多,控制阀在工作过程中所能控制的流量变化范围更小,甚至几乎不起控制作用。
所以,采用找开旁路阀的控制方案是不好的,一般认为旁路流量最多只能是总流量的百分之十几,即x值最小不低于0.8。
图6-19并联道的情况图6-20并联管道时控制阀的工作特性
综合上述串、并联管道的情况,可得如下结论:
串、并联管道都会使阀的理想流量特性发生畸变,串联管道的影响尤为严重;
串、并联管道都会使控制阀的可调范围降低,并联管道尤为严重;
串联管道使系统总流量减少,并联管道使系统总流量增加;
串、并联管道会使控制阀的放大系数影响更为严重;并联管道时控制阀若处于小开度,则x值降低对放大系数影响更为严重。
③调节阀的可调比
调节阀的可调比R是指调节阀所能控制的最大流量Qmax。
和最小流量Qmin之比,即R=Qmax/Qmin。
可调比也称为可调范围,它反映了调节阀的调节能力。
需注意的是,Qmin是调节阀所能控制的最小流量,与调节阀全关时的泄漏量不同。
一般Qmin为最大流量的2%~4%,而泄漏量仅为最大流量的0.1%~0.01%。
类似于调节阀的流量特性,调节阀前后压差的变化,也会引起可调比变化,因此,可调比也分为理想可调比和实际可调比。
理想可调比
调节阀前后压差一定时的可调比称为理想可调比,以R表示,即
(6-12)
由上式可见,理想可调比等于调节阀的最大流量系数与最小流量系数之比,它是由结构设计决定的。
可调比反映了调节阀的调节能力的大小,因此希望可调比大一些为好,但由于阀芯结构设计和加工的限制,Kmin不能太小,因此,理想可调比一般不会太大,目前,中国调节阀的理想可调比主要有30和50两种。
实际可调比
调节阀在实际使用时,串联管路系统中管路部分的阻力变化,将使调节阀前后压差发生变化,从而使调节阀的可调比也发生相应的变化,这时的可调比称实际可调比,以Rr表示。
图6-18所示的串联管道,随着流量Q的增加,管道的阻力损失也增加。
若系统的总压差ps不变,则调节阀上的压差pv相应减小,这就使调节阀所能通过的最大流量减小,从而调节阀的实际可调比将降低。
此时,调节阀的实际可调比为
(6-13)
式中,pvmax为调节阀全关时的阀前后压差,它约等于管道系统的压差ps;pvmin为调节阀全开时的阀前后压差。
式(6-13)表明,s值越小,即串联管道的阻力损失越大,实际可调比越小。
其变化情况如图6-22所示。
图6-22串联管道时的可调比
6.3电动执行器
电动执行器与气动执行器一样,是控制系统中的一个重要部分。
它接收来自控制器的0~10mA或4~20mA的直流电流信号,并将其转换成相应的角位移或直行程位移,去操纵阀门、挡板等控制机构,以实现自动控制。
电动执行器有角行程五行程和多转式等类型。
角行程电动执行机构以电动机为动力元件,将输入的直流电流信号转换为相应的角位移(0°~90°),这种执行机构适用于操纵蝶阀、挡板之类的旋转式控制阀。
直行程执行机构接收输入的直流电流信号后,使电动机转动,然后经减速器减速并转换为直线位移输出,去操纵单座、双座、三通等各种控制阀和其他直线式控制机构。
多转式电动执行机构主要用来开启和关闭闸阀、截止阀等多转式阀门,由于它的电机功率比较大,最大的有几十千瓦,一般多用作就地操作和遥控。
几种类型的电动执行机构在电气原理上基本上是相同的,只是减速器不一样。
以下简单介绍一下角行程的电动执行机构。
角行程电动执行机构主要由伺服放大器、伺服电动机、减速器、位置发送器和操纵器组成,如图6-23所示。
其工作过程大致如下:
伺服放大器将由控制器来的输入信号与位置反馈信号进行比较,当无信号输入时,由于位置反馈信号也为零,放大器无输出,电机不转;如有信号输入,且与反馈信号比较产生偏差,使放大器有足够的输出功率,驱动伺服电动机,经减速后使减速器的输出轴转动,直到与输出轴相连的位置发送器的输出电流与输入信号相等为止。
此时输出轴就稳定在与该输入信号相对应的转角位置上,实现了输入电流信号与输出转角的转换。
图6-23角行程执行机构的组成示意图图6-24差动变压器原理图
位置发送器是能将执行机构输出轴的位移转变为0~10mADC(或4~20mADC)反馈信号的装置,它的主要部分是差动变压器,其原理如图6-24所示。
在差动变压器的原边加一交流稳压电源后,其副边分别会感应出交流电压
、
,由于两副边绕组匝数相等,故感应电压
的大小将取决于铁心的位置。
铁芯的位置是与执行机构输出轴的位置相对应的。
当铁心在中间位置时,因两副边绕组的磁路对称,故在任一瞬间穿过两副边绕组的磁通都相等,因而感应电压
。
但因两绕组反向串联,它们所产生的电压互相抵消,因而输出电压
=0。
当铁心自中间位置有一向上的位移时,使磁路对两绕组不对称,这时上边绕组中交变磁通的幅值将大于下面绕组中交变磁通的幅值,两绕组中的感应电压将是
,因而有输出电压
0,与
同位相。
反之,当铁心下移时,两电压的关系将是
,此时输出电压的相位与上述相反,其大小为
0,与
同位相。
信号
经过整流、滤波电路可以得到0~10mA的直流电流信号,它的大小与执行机构输出位移相对应。
这个信号被反馈到伺服放大器的输入端,以与输入信号相比较。
电动执行机构不仅可与控制器配合实现自动控制,还可通过操纵器实现控制系统的自动控制和手动控制的相互切换。
当操纵器的切换开关置于手动操作位置时,由正、反操作按钮直接控制电机的电源,以实现执行机构输出轴的正转或反转,进行遥控手动操作。
6.4电-气转换器及电-气阀门定位器
在实际系统中,电与气两种信号常是混合使用的,这样可以取长补短。
因而有各种电-气转换器及气-电转换器把电信号(0~10mADC或4~20mADC)与气信号(0.02~0.1MPa)进行转换。
电-气转换器可以把电动变送器来的电信号变为气信号,送到气动控制器或气动显示仪表;也可把电动控制器的输出信号变为气信号去驱动气动控制阀,此时常用电-气阀门定位器,它具有电-气转换器和气动阀门定位器两种作用。
6.4.1电-气转换器
电-气转换器的结构原理如图6-25所示,它按力矩平衡原理工作。
当0~10mA直流电流信号通入置于恒定磁场里的测量线圈中时,所产生的磁通与磁钢在空气隙中的磁通相互作用而产生一个向上的电磁力(即测量力)。
由于线圈固定在杠杆上,使杠杆绕十字簧片偏转,于是装在杠杆另一端的挡板靠近喷嘴,使其背压升高,经过放大器功率放大后,一方面输出,一方面反馈到正、负两个波纹管,建立起与测量力矩相平衡的反馈力矩。
于是输入信号(0.02~0.1MPa)就与线圈电流成
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 执行