Kuidas voolab õhuga käivitatud ventiilid pneumaatilistes süsteemides?
Jäta sõnum
Tööstusautomaatika valdkonnas kasutatakse pneumaatilisi juhtimissüsteeme laialdaselt paljudes tööstusharudes, näiteks masinate tootmine, naftakeemiatooted, elektrienergia, farmaatsiatoodete ja toit, kuna nende kiire reageerimine, lihtne struktuur ja madala hoolduskulud on nende eelised. Pneumaatilises süsteemis on võtmekomponent, mis teisendab "juhtsignaalid" kohapealseks toiminguteks "süsteemi lõpus asuv pneumaatiline täitmisklapp. See artikkel annab põhjaliku analüüsi pneumaatilise ajami klapi tööpõhimõtte, struktuurilise koostise ja toimimismehhanismi kohta, mis aitab teil mõista, kuidas see vedeliku kontrolli saavutab.
Pneumaatilise ajami klapi tööpõhimõte
Pneumaatiline täitmisklapp on pneumaatilise juhtimissüsteemi terminaalse juhtkomponent. Selle põhifunktsioon on pneumaatiliste signaalide vastu juhtimissüsteemist või pneumaatilisi juhiseid, mis vastavad elektriliste signaalide (näiteks solenoidventiilide) kaudu saadud elektrilistele signaalidele, ja kasutada suruõhku energiana torujuhtme vedeliku keskkonna voolu oleku otseseks reguleerimiseks.
Ühetoimelises täiturmehhanismi sisestatakse suruõhk õhukambrisse ja tekitatud tõukejõud ületab sisevedru eelneva jõu ja klapi liikumise takistuse, juhtides klapi varre liikumiseks; Kui õhuallikas on ära lõigatud ja tühjendatakse, ajab vedrujõud ajami ja klapi oma algsesse olekusse naasma.
Topelttoimelises täiturmehhanismides toimib suruõhk vaheldumisi kolvi või membraani mõlemal küljel, ajendades ajami vastavalt ja sulgema. Ajamoodustaja genereeritud lineaarne nihe suudab otsese ventiilide, diafragmaventiilide ja muude ventiilide abil juhtida või teisendada lineaarse liikumise pöörlevaks liikumiseks sisseehitatud käiguraamide, kahvlite ja muude teisendusmehhanismide kaudu, et juhtida kuulventiile, liblikaventiile ja muid pöörlevaid ventiile.
Klapi avamine ja sulgemine ning voolu reguleerimine
Pneumaatilise ajami genereeritud mehaanilise liikumise lõppeesmärk on muuta klapi sees oleva vedeliku kanali geomeetria või sisselülitamise olekut. Teami väljundvõll või klapi vars on otse ühendatud klapi sulgemisosadega (näiteks kuulventiili pall, liblikaklapi ketas, maakera klapi klapi südamik, diafragmaklapi diafragma jne). Kui täiturmehhanism töötab, tõrjub või pöörleb sulgemisliige klapi istme suhtes.
Lüliti juhtimiseks (sisselülitamiseks) juhib täiturmehhanismi suletud asendist, mis sobib täielikult klapi istmele avatud asendisse, mis väljub klapi istmevoolu kanalilt täielikult, või vastupidi, saavutades seeläbi vedeliku katkestuse või juhtivuse. Näiteks pöörleb kuulklapp kuuli 90 kraadi, et läbipääsuauk langeks kokku torustiku teljega või risti ning liblikaklapp pöörab liblikaplaadi 90 kraadi, et plaadi pind oleks paralleelne või risti vedeliku suhtes.
Kontrolli moduleerimiseks (moduleerimiseks) peab ajam suutma täpselt püsida mis tahes vaheasendis avatud ja suletud vahel. Muutes voolulõhe suurust sulgemisliikme ja klapi istme vahel (näiteks stoppklapi kerimikõrgus, kuuliklapi või liblikaventiili pöörlemisnurk) saab vedeliku efektiivset voolupinda läbi klapi pidevalt muuta, saavutades sellega voolukiiruse peene reguleerimise. Ventiili vooluomadused (näiteks lineaarsus, võrdne protsent jne) kirjeldavad klapi ava ja voolukiiruse suhet ning on aluseks täpse kohanemise saavutamiseks.
Juhtige signaali edastamine ja täitmine
Pneumaatilise ajami klapi toime ei ole spontaanne, vaid nõuab täpseid juhtimissignaali juhiseid. Automaatika juhtimissilmuses tuleb juhtsüsteemi saadetud elektrisignaal liidese komponendi kaudu edastada pneumaatilisele ajami klapile.
Lüliti juhtimiseks võtab solenoidventiil vastu lüliti elektrisignaali, kontrollib suruõhu tee lülitamist, tarnib või ammendab õhu otse käivitaja vastavasse õhukambrisse ja juhib klapi täielikult avatuks või täielikult sulgemiseks. Voolu täpset reguleerimist vajavate rakenduste jaoks pakutakse sageli klapi positsioneerisid. Position on suletud ahelaga kontroller, mis võtab juhtimissüsteemist vastu analoogjuhtimissignaale, näiteks 4-20 Ma. Samal ajal tuvastab see ventiili tegeliku positsiooni (avamise) mehaanilise ühenduse või mittekontaktilise anduri kaudu ja võrdleb seda tegelikku positsiooni juhtsignaali sihtpositsiooniga. Võrdlusega genereeritud kõrvalekalde põhjal reguleerib positsioneer täpselt gaasirõhku või voolu väljundit ajami õhukambrisse, juhtides klapi liikumist, kuni klapi tegelik asukoht on kooskõlas sihtpositsiooniga.
Lisaks sellele, et juhtimissüsteem mõistaks klapi tegelikku olekut, paigaldatakse sageli limiidilüliti (mis annab lüliti signaali tagasiside täielikult avatud/täielikult suletud asendi kohta) või pideva positsioonisaatja (mis annab 4-20} MA klapi positsiooni analoogsignaali tagasiside) sageli. Koos moodustavad need komponendid klapi positsiooni täpse täitmiseks täieliku tee juhtimiskäsult.
