PLC電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥  產(chǎn)品概述

 本發(fā)明屬于電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于plc的電動(dòng)閥門(mén)控制系統(tǒng)及其使用方法。電動(dòng)壓力控制系統(tǒng)，是由電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、壓力變送器、壓力調(diào)節(jié)儀組成，可以完成現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程中對(duì)管道壓力的全自動(dòng)控制。具有安裝方便、響應(yīng)快、控制精度高、整定方便、性能可靠等特點(diǎn)。廣泛適用于化工、食品、生物醫(yī)藥、環(huán)保、冶金、給排水、造紙、電力等行業(yè)。

電動(dòng)壓力控制系統(tǒng)，已在蒸汽管道、天然氣管道上控制壓力上得到了廣泛的使用。在工廠生產(chǎn)制造改裝自動(dòng)壓力控制系統(tǒng)上取得了重要的突破，形成了一套智能化、專(zhuān)業(yè)化的控制系統(tǒng)。壓力變送器根據(jù)測(cè)定的壓力反饋4-20ma.DC電流信號(hào)，在控制臺(tái)中與設(shè)定值比較，當(dāng)兩者之差達(dá)到一定數(shù)值后，控制臺(tái)向電動(dòng)調(diào)節(jié)閥發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)。電動(dòng)減壓閥而電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按此信號(hào)，使閥桿帶動(dòng)閥芯產(chǎn)生位移，改變通過(guò)調(diào)節(jié)閥的流量，直到測(cè)試點(diǎn)壓力達(dá)到要求.從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的目的。  

 背景技術(shù)：

電動(dòng)閥門(mén)廣泛應(yīng)用在需要溫度、流量、壓力控制的場(chǎng)合。這些閥門(mén)應(yīng)用往往是分布在遠(yuǎn)離mcc控制室或者安裝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為惡劣。國(guó)產(chǎn)閥門(mén)自帶的控制器集合在執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)，控制器為電子封裝結(jié)構(gòu)，它接收來(lái)自控制室的閥門(mén)開(kāi)度電流信號(hào),經(jīng)自身內(nèi)部處理后直接控制閥門(mén)開(kāi)度。由于受現(xiàn)場(chǎng)傳輸距離、電磁環(huán)境、高溫和電流共模故障影響?？刂破饕鸬拈y門(mén)故障率居高不下。因此利用plc高可靠性、高運(yùn)算能力的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)并改造一種利用設(shè)備自帶的plc模塊替代閥門(mén)控制器，用開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)傳輸出直接控制閥門(mén)，將比閥門(mén)控制器更為直觀、更高穩(wěn)定性。

壓力變送器在測(cè)量過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些故障影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，現(xiàn)總結(jié)一些常見(jiàn)問(wèn)題及解決辦法。首先要考慮的就是儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度，如果工作對(duì)測(cè)量精度要求較高的情況下，一般選擇進(jìn)口壓力變送器， 對(duì)于測(cè)量精度要求一般的工作，選擇國(guó)產(chǎn)智能壓力變送器就足夠了，如果介質(zhì)是普通液體和氣體介質(zhì)，可選擇 SY5088普通型智能壓力變送器。如果介質(zhì)是強(qiáng)腐蝕性，那就選擇防腐性智能壓力變送器，高溫介質(zhì)選用高溫型智 能壓力變送器。同時(shí)還要考慮介質(zhì)粘度，成份含量，工藝要求，來(lái)綜合選擇合適的。智能壓力/差壓顯示控制儀采用了模糊控制原理和傳統(tǒng)PID相結(jié)合的控制方式進(jìn)行控制，使得控制過(guò)程具有響應(yīng)塊、超調(diào)小、、穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點(diǎn)，此功能適用于自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)和連接液體輸送系統(tǒng)。

本系列產(chǎn)品采用表面封裝模塊化工藝，大大提高了儀表的抗干擾能力，具有顯示、控制、變送、通訊、萬(wàn)能信號(hào)輸入等功能，適用于溫度、濕度、壓力、液位、瞬時(shí)流量、速度等多種物理量檢測(cè)信號(hào)的顯示及控制，并能對(duì)各種非線性輸入信號(hào)進(jìn)行高精度的線性校正?？蓮V泛用于電力、冶金、化工、石化、造紙印染、釀造、煙草、航天基地等領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)出現(xiàn)了一種解決方案，一種電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度控制系統(tǒng)及方法，屬于電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度控制技術(shù)領(lǐng)域，系統(tǒng)包括plc、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和人機(jī)交互單元，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端連接電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)限位開(kāi)關(guān)和關(guān)限位開(kāi)關(guān)，plc連接控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)開(kāi)限位開(kāi)關(guān)和關(guān)限位開(kāi)關(guān)連接到plc并送入開(kāi)到位信號(hào)和關(guān)到位檢測(cè)信號(hào)到plc。plc內(nèi)設(shè)有兩個(gè)計(jì)數(shù)器和閥門(mén)位置控制單元，閥門(mén)位置控制單元連接在plc上用來(lái)設(shè)置閥門(mén)位置標(biāo)定，計(jì)數(shù)器連接在plc上隨著電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉指令計(jì)數(shù)。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置計(jì)數(shù)器，對(duì)開(kāi)閥關(guān)閥指令進(jìn)行加計(jì)數(shù)，計(jì)算閥門(mén)的實(shí)際開(kāi)度值，與設(shè)定值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度，解決了在沒(méi)有閥門(mén)位置反饋的情況下，不能實(shí)現(xiàn)閥門(mén)位置的準(zhǔn)確控制的問(wèn)題。本現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于：通過(guò)設(shè)定計(jì)數(shù)器用來(lái)設(shè)置閥門(mén)位置標(biāo)定，隨著電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉指令計(jì)數(shù)確認(rèn)閥門(mén)開(kāi)度。其不具有閥門(mén)實(shí)際開(kāi)度反饋裝置，是屬于開(kāi)環(huán)控制手段，只能應(yīng)用于對(duì)控制變量要求不高的場(chǎng)合。

本發(fā)明還涉及一種基于plc的電動(dòng)閥門(mén)控制系統(tǒng)的使用方法，包括以下步驟：

a:根據(jù)要求拆除閥門(mén)控制器信號(hào)，保留原閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及閥門(mén)開(kāi)度反饋機(jī)構(gòu)；

b:將閥門(mén)開(kāi)度反饋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的電位器信號(hào)，經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)接入plc模擬量輸入單元的plc模擬量通道作為閥門(mén)實(shí)際開(kāi)度反饋值；

c:根據(jù)控制變量設(shè)定值和反饋值編寫(xiě)plc的pid控制程序，得到閥門(mén)開(kāi)度需求值；

d：將閥門(mén)開(kāi)度需求值與閥門(mén)實(shí)際開(kāi)度反饋值比較和計(jì)算偏差后，直接向plc開(kāi)關(guān)量輸出單元輸出閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)信號(hào)；

e:安裝中間繼電器放大來(lái)自plc開(kāi)關(guān)量輸出單元的閥門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)，放大后的開(kāi)關(guān)信號(hào)連接到閥門(mén)執(zhí)行器電機(jī)正反轉(zhuǎn)電路上，從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的任意開(kāi)度控制。

本發(fā)明適宜應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的溫度、流量、壓力等變量控制的場(chǎng)合，且具有pid運(yùn)算功能的plc組成的工業(yè)控制系統(tǒng)里。特別適用于設(shè)備分布區(qū)域廣且具有現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的有益效果是：通過(guò)在現(xiàn)有閥門(mén)開(kāi)度控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)現(xiàn)有閥門(mén)控制器的不足，提高閥門(mén)控制的穩(wěn)定性，保留閥門(mén)原裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)和反饋機(jī)構(gòu)，利用設(shè)備plc控制方式實(shí)現(xiàn)閥門(mén)開(kāi)度控制，從而實(shí)現(xiàn)溫度、流量、壓力等控制。

PLC電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥 主要零件材料及結(jié)構(gòu)圖

閥蓋形式

注：常溫型：常溫型工作溫度-20-+200℃，泄露等級(jí)為Ⅳ級(jí)。
高溫型閥蓋增設(shè)散熱片，可用于介質(zhì)溫度-60-+450℃的場(chǎng)合。
波紋管密封型對(duì)上下移動(dòng)的閥桿形成*的密封，堵絕流體外漏。
低溫型采用加長(zhǎng)閥蓋加隔熱板結(jié)構(gòu)可于-196℃深冷場(chǎng)合。

外型尺寸及重量

 執(zhí)行器選型：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有關(guān)技術(shù)參數(shù)

*表中數(shù)據(jù)僅為常規(guī)配置，具體選用根據(jù)主要參數(shù)及用戶(hù)要求而定。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要性能參數(shù)

性能指標(biāo)

本系列產(chǎn)品公稱(chēng)通徑由20至200mm，公稱(chēng)壓力有1.0、1.6、4.0、6.4MPa，使用溫度范圍由-40℃~450℃，接受信號(hào)為0~10mA .DC或4~20mA.DC。其中電動(dòng)單座調(diào)節(jié)閥適用于壓差較小，介質(zhì)粘度較大或稍有顆粒雜質(zhì)場(chǎng)合。電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥適用于壓差較大場(chǎng)合。按閥內(nèi)件密封部分材質(zhì)分又有金屬-金屬和非金屬-金屬密封兩種，后者閥關(guān)閉時(shí)泄漏量可達(dá)VI級(jí)（零泄漏）標(biāo)準(zhǔn)。按填料不同可分為一般填料密封和波紋管密封兩種，前者用于一般場(chǎng)合，而后者用于不允許外漏的重要場(chǎng)合。流量特性為線性或等百分比。配用不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)可分為普通型和電子型兩種。多種多樣的品種規(guī)格可供選擇。·閥體按流體力學(xué)原理設(shè)計(jì)的等截面低流阻流道，額定流量系數(shù)增大30%。

本發(fā)明還涉及一種基于PLC的電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度控制系統(tǒng)的使用方法，本發(fā)明通過(guò)在現(xiàn)有閥門(mén)開(kāi)度控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，保留閥門(mén)原裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)和反饋機(jī)構(gòu)，利用PLC控制方式實(shí)現(xiàn)閥門(mén)開(kāi)度控制，從而實(shí)現(xiàn)溫度、流量、壓力等控制。

電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥安裝注意事項(xiàng)：

l、調(diào)節(jié)閥屬于現(xiàn)場(chǎng)儀表，要求環(huán)境溫度在-25℃～+60℃范圍內(nèi)，相對(duì)濕度≤95％，如果安裝在露天和高溫場(chǎng)合，應(yīng)采取防水、降溫措施，增加防震措施。

2、調(diào)節(jié)閥一般應(yīng)垂直安裝，特殊情況下可以?xún)A斜，但應(yīng)增加支撐件予以保護(hù)。

3、安裝調(diào)節(jié)閥的工藝管道一般不要離地面或地板太近或太高，若太高應(yīng)設(shè)置平臺(tái)，以利于操作手輪和便于進(jìn)行維修。

4、調(diào)節(jié)閥安裝前應(yīng)對(duì)工藝管路進(jìn)行*清洗，排除污物和焊渣，安裝后，為了不使雜質(zhì)殘留在閥體內(nèi)，還應(yīng)再次對(duì)閥門(mén)進(jìn)行清洗，以免雜質(zhì)卡住閥芯，在使用手輪機(jī)構(gòu)后，應(yīng)恢復(fù)到原來(lái)的空擋位置。

5、為了使調(diào)節(jié)閥在發(fā)生故障和維修時(shí)不影響生產(chǎn)繼續(xù)運(yùn)行，調(diào)節(jié)閥應(yīng)加旁通管路及相應(yīng)閥門(mén)，保證調(diào)節(jié)閥的安裝位置符合工藝過(guò)程的要求。

6、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的減速器拆修后應(yīng)加油潤(rùn)滑，裝配后還要檢查閥位和閥位開(kāi)度指示是否相符。

訂貨須知：

一、①產(chǎn)品名稱(chēng)與型號(hào)②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
二、若已經(jīng)由設(shè)計(jì)單位選定公司的調(diào)節(jié)閥型號(hào)，請(qǐng)型號(hào)直接向我司銷(xiāo)售部訂購(gòu)。

三、當(dāng)使用的場(chǎng)合非常重要或環(huán)境比較復(fù)雜時(shí),請(qǐng)您盡量提供設(shè)計(jì)圖紙和詳細(xì)參數(shù)，由我們的閥門(mén)公司專(zhuān)家為您審核把關(guān)。如有疑問(wèn)：請(qǐng)我們一定會(huì)盡心盡力為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。提供全面、專(zhuān)業(yè)的“閥門(mén)系統(tǒng)解決方案”，也十分愿意幫助用戶(hù)解決生產(chǎn)中所遇到的難題。