智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)
智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理框圖見圖。從圖中可見其由控制部分和電動(dòng)機(jī)變速器部分組成。輸入信號(hào)和位置反饋信號(hào)，同時(shí)進(jìn)入智能控制器A/D轉(zhuǎn)換電路，CPU進(jìn)行比較運(yùn)算后，輸出一個(gè)和偏差方向一致的開關(guān)信號(hào)，和與偏差大小成比例的模擬信號(hào)去控制變頻器，再通過變頻器去控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)行速度和運(yùn)行方向，從而達(dá)到連續(xù)變速控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的目的。
智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理框圖
智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要特點(diǎn)
1、智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)置自適應(yīng)多功能控制器?？蓪?duì)輸入信號(hào)和閥位信號(hào)的偏差進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，來實(shí)現(xiàn)控制過程最優(yōu)化，可減少電動(dòng)機(jī)啟、停次數(shù)，進(jìn)而減少了調(diào)節(jié)閥的磨損。
2、內(nèi)置控制器向變頻器輸入速度控制信號(hào)，再通過變頻器控制電動(dòng)機(jī)以不同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣閥芯的動(dòng)作速度是變化的。輸入信號(hào)和閥位信號(hào)偏差較大時(shí)，閥芯動(dòng)作速度快，可加快調(diào)節(jié)作用。當(dāng)輸入信號(hào)和閥位信號(hào)偏差小時(shí)，電動(dòng)機(jī)速度就慢，閥芯的動(dòng)作速度也就慢。越接近平衡點(diǎn)閥芯速度會(huì)越慢。在平衡點(diǎn)附近閥門會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)打開或關(guān)閉，且有極強(qiáng)的微調(diào)作用。
3、可改善調(diào)節(jié)閥的流量特性，使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)閥，完成復(fù)雜的控制。通過參數(shù)設(shè)定，內(nèi)置控制器可自動(dòng)調(diào)整閥門全行程的速度，可把全行程運(yùn)行時(shí)間分為若干擋。每一擋都以不同的速度運(yùn)行。這就是用來改善閥門線性特性的：“行程-速度特性”。
4、通過參數(shù)設(shè)定還可以實(shí)現(xiàn)線性、等百分比、近似快開流量特性之間的轉(zhuǎn)換，智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)也就具備了改善調(diào)節(jié)閥流量特性的功能。
5、可使用異步電動(dòng)機(jī)及普通減速齒輪。變頻啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)屬于軟啟動(dòng)，其以大力矩、低速度逐漸調(diào)整閥門開度，啟動(dòng)電流很小。因此對(duì)頻繁啟停的流量壓力系統(tǒng)也不會(huì)使電動(dòng)機(jī)過熱。在接近設(shè)定或極限位置時(shí)，變頻器自動(dòng)降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以最低速度停止，避免慣性使閥門造成過調(diào)和沖撞。而電制動(dòng)功能，使智能變頻執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力矩不會(huì)超過設(shè)定的關(guān)斷力矩。
6、應(yīng)用軟件性能豐富可靠，且相關(guān)功能可現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定。智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)軟件功能有：自診斷；按偏差大小變速調(diào)節(jié)；閥門流量特性轉(zhuǎn)換、閥門上、下限保護(hù)；多種調(diào)節(jié)功能；聯(lián)鎖、斷線、斷相、過熱、過力矩、看門狗、掉電保護(hù)等多重保護(hù)。
智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要用途
1、用在控制質(zhì)量要求高、靜差小的場(chǎng)合。
很多自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)控制精度要求非常高，但常規(guī)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥靈敏度低、死區(qū)大。很難滿足使用要求。而智能變頻執(zhí)行機(jī)構(gòu)有低速運(yùn)轉(zhuǎn)微調(diào)功能，通過微調(diào)功能可克服系統(tǒng)靜差，能很好解決控制精度問題。
2、用來解決對(duì)象時(shí)間常數(shù)小、，調(diào)節(jié)閥振蕩等問題。
壓力、流量、液位被控對(duì)象時(shí)間常數(shù)小，控制過程中調(diào)節(jié)閥會(huì)頻繁動(dòng)作，使電動(dòng)機(jī)過熱。這時(shí)只有加大死區(qū)，但控制質(zhì)量會(huì)下降。智能變頻執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有軟啟動(dòng)功能，使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作變緩，在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流降低的同時(shí)：使調(diào)節(jié)閥的振蕩大大減少。
3、解決調(diào)節(jié)閥口徑偏大的問題。
由于選型失誤，調(diào)節(jié)閥口徑選擇大了：會(huì)出現(xiàn)不少問題，嚴(yán)重時(shí)甚至無法工作。這時(shí)采用智能變頻執(zhí)行機(jī)構(gòu)把調(diào)節(jié)閥運(yùn)行速度調(diào)低：再設(shè)定調(diào)節(jié)閥上限工作點(diǎn)、流量特性改為等比特性，一般都能較好解決調(diào)節(jié)閥口徑選大的問題。
4、用于改變調(diào)節(jié)閥的用途。
智能變頻執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有多種流量特性，通過參數(shù)設(shè)定，可以方便地改變調(diào)節(jié)閥的流量特性。通過設(shè)定可以改變調(diào)節(jié)閥的作用方式；通過設(shè)定調(diào)節(jié)閥的上、下限來改變閥的流量大小。
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