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许多自动化过程对西门子调节阀都有调速的要求
作者:济南中澳自控技术有限公司    来源于:原创
    在自动调节系统中,执行单元的工作质量至关重要。每套自调系统的对象特性时间常数,滞后时间、放大倍数都不同。因此,作为西门子调节阀执行单元的电动执行器也应有各种工作速度与之对应才是。
 
    系统要求在偏差大时,阀动作快(伺服电机高速运转),动态响应好、调节作用强。在给定值附近小偏差时,要求西门子调节阀执行器变化一定要缓慢(伺服电机低速运转),避免超调。目前的气动调节阀通过微分作用或阀门定位器作用很容易实现,但电动调节阀一旦选型确定,其工作速度、行程时间就相对固定,无法满足系统要求。结果只有通过频繁的启动、停止来满足给定值附近的微调作用,其结果是造成了系统的振荡和电机烧毁事故。
 
   西门子温控阀采用了变频式电动调节阀就会很方便的解决这个问题。偏差大时可通过微分作用使变频器输出频率高,阀电机运转速度快,(可以是目前阀电机工作速度1.5~2倍)动态响应极好。随着偏差减少变频器输出频率会明显下降,阀电机工作速度降低(可以是目前阀电机工作速度0.2~0.5倍),阀会一点点开启或关闭,大大提高了微调作用能力,解决了阀在给定值附近频敏起动情形,明显减少超调,提高调节系统质量。变速运行方案是利用标准信号去控制变频器的输出,达到变频电动调节阀变速运行的目的。变频器都有电流输入(4~20mA)频率设定接口。只要把4~20mA信号送入频率设定接口,改变输入信号值,就可达到变频无级调速运行的目的。这种具有变频性能的电动执行器、电动调节阀其特性已不是位式开关积分特性,而是具有动态无级变速变积分特性,开环特性要比气动调节阀动态性能要好,使调节质量大幅提高。
 
    西门子调节阀要实现高质量和高精度的控制,首先对控制信号微小变化反应灵敏;实现动态响应好,执行机构运行速度必须和控制信号幅度成比例;要克服系统静差,执行机构只有以低速运行通过极强的微调作用才能修正给定值微小偏差。 显然,不具有变速功能的电动执行器是难以满足上述要求的。
发布日期:2013-07-16
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