Wenn Sie einen Rundgang durch die Werkstatt der Chemiefabrik machen, werden Sie auf jeden Fall einige Rohre sehen, die mit Rundkopfventilen ausgestattet sind, bei denen es sich um Regelventile handelt.
Pneumatisches Membranregelventil
Schon der Name des Regelventils verrät einiges über das Ventil. Das Stichwort „Regelung“ bedeutet, dass sich sein Regelbereich beliebig zwischen 0 und 100 % einstellen lässt.
Sorgfältige Freunde sollten feststellen, dass unter dem Kopf jedes Regelventils ein Gerät hängt. Wer damit vertraut ist, muss wissen, dass dies das Herzstück des Regelventils ist, der Ventilstellungsregler. Durch dieses Gerät kann das in den Kopf eintretende Luftvolumen (pneumatischer Film) eingestellt werden. Steuern Sie die Ventilposition präzise.
Zu den Ventilstellungsreglern zählen intelligente und mechanische Stellungsregler. Heute sprechen wir über den mechanischen Stellungsregler, der mit dem auf dem Bild gezeigten Stellungsregler identisch ist.
Funktionsprinzip des mechanischen pneumatischen Ventilstellungsreglers
Strukturdiagramm des Ventilstellungsreglers
Das Bild erklärt grundsätzlich die Komponenten des mechanischen pneumatischen Ventilstellungsreglers nacheinander. Der nächste Schritt besteht darin, zu sehen, wie es funktioniert.
Die Druckluftversorgung erfolgt über die Druckluft der Luftkompressorstation. Vor dem Luftquelleneinlass des Ventilstellers befindet sich ein Luftfilter-Druckminderventil zur Reinigung der Druckluft. Die Luft vom Auslass des Druckminderventils gelangt über den Ventilsteller in den Ventilsteller. Die in den Membrankopf des Ventils eintretende Luftmenge wird durch das Ausgangssignal des Reglers bestimmt.
Das vom Controller ausgegebene elektrische Signal beträgt 4 bis 20 mA und das pneumatische Signal 20 bis 100 kPa. Die Umwandlung vom elektrischen in das pneumatische Signal erfolgt über einen elektrischen Konverter.
Wenn das vom Regler ausgegebene elektrische Signal in ein entsprechendes Gassignal umgewandelt wird, wirkt das umgewandelte Gassignal auf den Balg. Hebel 2 bewegt sich um den Drehpunkt, und der untere Teil von Hebel 2 bewegt sich nach rechts und nähert sich der Düse. Der Gegendruck der Düse steigt an und wird nach der Verstärkung durch den pneumatischen Verstärker (das Bauteil mit dem Kleiner-als-Zeichen im Bild) in die Luftkammer der pneumatischen Membran geleitet. Der Ventilschaft drückt den Ventileinsatz nach unten und öffnet das Ventil automatisch allmählich. Der Druck wird kleiner. Gleichzeitig bewegt sich die mit dem Ventilschaft verbundene Rückkopplungsstange (die Schwenkstange im Bild) um den Drehpunkt nach unten, wodurch sich das vordere Ende der Welle nach unten bewegt. Der damit verbundene Exzenter dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, und die Rolle dreht sich im Uhrzeigersinn und bewegt sich nach links. Die Rückkopplungsfeder wird gespannt. Da der untere Teil der Rückkopplungsfeder den Hebel 2 streckt und nach links bewegt, stellt sich ein Kräftegleichgewicht mit dem auf den Balg wirkenden Signaldruck ein, sodass das Ventil in einer bestimmten Position fixiert wird und sich nicht bewegt.
Durch die obige Einführung sollten Sie ein gewisses Verständnis des mechanischen Ventilstellungsreglers haben. Wenn Sie die Möglichkeit haben, zerlegen Sie ihn am besten einmal während des Betriebs und vertiefen Sie die Position und Bezeichnung der einzelnen Teile des Stellungsreglers. Damit ist die kurze Diskussion über mechanische Ventile abgeschlossen. Als Nächstes erweitern wir unser Wissen, um ein tieferes Verständnis von Regelventilen zu erlangen.
Wissenserweiterung
Wissenserweiterung eins
Das pneumatische Membranregelventil auf dem Bild ist ein luftgeschlossenes Ventil. Manche Leute fragen: Warum?
Achten Sie zunächst auf die Lufteinlassrichtung der aerodynamischen Membran, die einen positiven Effekt hat.
Zweitens: Achten Sie auf die Einbaurichtung des Ventilkerns, die positiv ist.
Pneumatische Membran-Luftkammer-Belüftungsquelle. Die Membran drückt die sechs von der Membran abgedeckten Federn nach unten und drückt dadurch den Ventilschaft nach unten. Der Ventilschaft ist mit dem Ventilkern verbunden, und der Ventilkern ist nach vorne eingebaut, sodass die Luftquelle das Ventil in die Aus-Position bewegt. Daher spricht man von einem Luft-zu-schließenden Ventil. Fehlerhaft geöffnet bedeutet, dass das Ventil bei einer Unterbrechung der Luftzufuhr aufgrund von Konstruktions- oder Korrosionsschäden an der Luftleitung durch die Reaktionskraft der Feder zurückgesetzt wird und sich wieder in der vollständig geöffneten Position befindet.
Wie wird das Luftabsperrventil verwendet?
Die Verwendung wird unter Sicherheitsaspekten betrachtet. Dies ist eine notwendige Voraussetzung für die Entscheidung, ob die Luft ein- oder ausgeschaltet werden soll.
Beispiel: Der Dampfkessel, ein Kernstück des Kessels, und ein Regelventil im Wasserversorgungssystem müssen luftdicht verschlossen sein. Warum? Wird beispielsweise die Gas- oder Stromversorgung plötzlich unterbrochen, brennt der Ofen weiterhin heftig und erhitzt das Wasser im Kessel kontinuierlich. Wird das Regelventil mit Gas geöffnet und die Energiezufuhr unterbrochen, schließt sich das Ventil, und der Kessel brennt innerhalb weniger Minuten ohne Wasser aus (Trockenbrand). Dies ist sehr gefährlich. Ein Ausfall des Regelventils lässt sich nicht kurzfristig beheben, da dies zum Abschalten des Ofens führen würde. Unfälle passieren. Um Trockenbrand oder sogar Ofenabschaltungen zu vermeiden, muss daher ein Gasabsperrventil verwendet werden. Obwohl die Energiezufuhr unterbrochen ist und das Regelventil vollständig geöffnet ist, wird kontinuierlich Wasser in den Dampfkessel geleitet, es entsteht jedoch kein Trockenbrand im Dampfkessel. Der Ausfall des Regelventils kann rechtzeitig behoben werden, und der Ofen wird nicht direkt abgeschaltet.
Durch die obigen Beispiele sollten Sie nun ein vorläufiges Verständnis für die Auswahl von Luftöffnungs- und Luftschließventilen haben!
Wissenserweiterung 2
Dieses geringe Wissen betrifft die Veränderungen der positiven und negativen Auswirkungen des Ortungsgeräts.
Das Regelventil in der Abbildung ist positiv wirkend. Der Exzenter hat zwei Seiten AB, wobei A die Vorderseite und B die Seite darstellt. Zu diesem Zeitpunkt zeigt die A-Seite nach außen, und das Drehen der B-Seite nach außen ist eine Reaktion. Daher ist das Ändern der A-Richtung im Bild in die B-Richtung ein mechanischer Ventilpositionierer mit Reaktion.
Das abgebildete Bild zeigt einen positiv wirkenden Ventilstellungsregler. Das Ausgangssignal des Reglers beträgt 4–20 mA. Bei 4 mA beträgt das entsprechende Luftsignal 20 kPa und das Regelventil ist vollständig geöffnet. Bei 20 mA beträgt das entsprechende Luftsignal 100 kPa und das Regelventil ist vollständig geschlossen.
Mechanische Ventilstellungsregler haben Vor- und Nachteile
Vorteile: präzise Steuerung.
Nachteile: Aufgrund der pneumatischen Ansteuerung ist zur Rückführung des Stellungssignals an die zentrale Leitwarte ein zusätzliches elektrisches Umsetzgerät erforderlich.
Wissenserweiterung drei
Angelegenheiten im Zusammenhang mit täglichen Störungen.
Störungen im Produktionsprozess sind normal und gehören zum Produktionsprozess. Um Qualität, Sicherheit und Quantität zu gewährleisten, müssen Probleme jedoch zeitnah behoben werden. Dies ist der Wert des Unternehmens. Daher werden wir kurz auf einige auftretende Fehlerphänomene eingehen:
1. Die Ausgabe des Ventilpositionierers ähnelt einer Schildkröte.
Öffnen Sie nicht die vordere Abdeckung des Ventilstellungsreglers. Achten Sie auf Geräusche, um festzustellen, ob das Luftquellenrohr Risse aufweist und Leckagen verursacht. Dies lässt sich mit bloßem Auge erkennen. Achten Sie auch auf Leckgeräusche aus der Eingangsluftkammer.
Öffnen Sie die vordere Abdeckung des Ventilstellungsreglers. 1. Prüfen Sie, ob die konstante Öffnung blockiert ist. 2. Prüfen Sie die Position der Blende. 3. Prüfen Sie die Elastizität der Rückkopplungsfeder. 4. Zerlegen Sie das Vierkantventil und prüfen Sie die Membran.
2. Der Ausgang des Ventilstellungsreglers ist langweilig
1. Prüfen Sie, ob der Druck der Luftquelle im angegebenen Bereich liegt und ob die Rückführstange abgefallen ist. Dies ist der einfachste Schritt.
2. Prüfen Sie, ob die Signalleitungsverdrahtung korrekt ist (später auftretende Probleme werden grundsätzlich ignoriert)
3. Steckt etwas zwischen der Spule und dem Anker fest?
4. Prüfen Sie, ob die passende Position der Düse und der Blende angemessen ist.
5. Überprüfen Sie den Zustand der elektromagnetischen Komponentenspule
6. Prüfen Sie, ob die Einstellposition der Ausgleichsfeder angemessen ist
Dann wird ein Signal eingegeben, aber der Ausgangsdruck ändert sich nicht, es wird zwar ausgegeben, aber der Maximalwert wird nicht erreicht usw. Diese Fehler treten auch bei alltäglichen Fehlern auf und werden hier nicht besprochen.
Wissenserweiterung vier
Hubeinstellung des Regelventils
Während des Produktionsprozesses führt die Verwendung des Regelventils über einen längeren Zeitraum zu einem ungenauen Hub. Im Allgemeinen tritt beim Versuch, eine bestimmte Position zu öffnen, immer ein großer Fehler auf.
Der Hub beträgt 0–100 %. Wählen Sie den Maximalpunkt für die Einstellung aus. Diese liegen bei 0, 25, 50, 75 und 100 (alle Werte in Prozent). Insbesondere bei mechanischen Ventilstellungsreglern ist es beim Einstellen erforderlich, die Positionen der beiden manuellen Komponenten im Inneren des Stellungsreglers zu kennen, nämlich die Einstellnullposition und den Einstellbereich.
Nehmen wir als Beispiel das Luftöffnungs-Regelventil, stellen Sie es ein.
Schritt 1: Am Nullpunkt gibt die Leitwarte oder der Signalgenerator 4 mA aus. Das Regelventil sollte vollständig geschlossen sein. Lässt sich das nicht vollständig schließen, führen Sie einen Nullpunktabgleich durch. Nach Abschluss des Nullpunktabgleichs stellen Sie direkt den 50 %-Punkt ein und passen Sie die Spanne entsprechend an. Achten Sie dabei darauf, dass Rückführstange und Ventilschaft senkrecht stehen. Stellen Sie nach Abschluss des Abgleichs den 100 %-Punkt ein. Passen Sie anschließend die fünf Punkte zwischen 0 und 100 % wiederholt an, bis die Öffnung genau ist.
Fazit: Vom mechanischen zum intelligenten Positionierer. Aus wissenschaftlicher und technologischer Sicht hat die rasante Entwicklung von Wissenschaft und Technologie den Arbeitsaufwand des Wartungspersonals reduziert. Ich persönlich denke, wenn Sie Ihre praktischen Fähigkeiten trainieren und Fertigkeiten erlernen möchten, ist ein mechanischer Positionierer die beste Wahl, insbesondere für unerfahrenes Instrumentenpersonal. Kurz gesagt: Der intelligente Positionierer versteht ein paar Wörter im Handbuch und bewegt einfach Ihre Finger. Er passt alles automatisch an, vom Nullpunkt bis zur Bereichseinstellung. Warten Sie einfach, bis die Wiedergabe beendet ist und die Szene bereinigt ist. Dann können Sie es einfach tun. Bei der mechanischen Ausführung müssen viele Teile selbst zerlegt, repariert und wieder eingebaut werden. Dies wird Ihre praktischen Fähigkeiten definitiv verbessern und Sie werden von der inneren Struktur beeindruckt sein.
Unabhängig davon, ob es intelligent oder nicht intelligent ist, spielt es eine dominierende Rolle im gesamten automatisierten Produktionsprozess. Sobald es „streikt“, gibt es keine Möglichkeit zur Anpassung und die automatisierte Steuerung ist bedeutungslos.
Veröffentlichungszeit: 31. August 2023