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FESTO电磁阀特性分析及应用选择
点击次数:180 发布时间:2019-07-19

    FESTO电磁阀特性分析及应用选择
    FESTO电磁阀是其常用的执行器。控制过程是否平稳取决于调节阀能否准确动作,使过程控制体现为物料能量和流量的精确变化。所以,要根据不同的需要选择不同的调节阀。选择恰当的调节阀是管路设计的主要问题,也是保证调节系统安全和平稳运行的关键。
    FESTO电磁阀的组成
    FESTO电磁阀由执行机构和调节机构组成,接受调节器或计算机的控制信号,用来改变被控介质的流量,使被调参数维持在所要求的范围内,从而达到过程控制的自动化。
    FESTO电磁阀按照驱动形式分为气动、电动和液动3种。气动执行机构具有结构简单,动作可靠,性能稳定,价格低,维护方便,防火防爆等优点,在许多控制系统中获得了广泛地应用。电动执行机构虽然不利于防火防爆,但其驱动电源方便可取,且信号传输速度快,便于远距离传输,体积小,动作可靠,维修方便,价格便宜。液动执行器的推力最大,调节精度高,动作速度快,运行平稳,但由于设备体积大,工艺复杂,所以目前使用不多。
    FESTO电磁阀输出力都是用于克服负荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩、摩擦力、密封力及重力等有关力的作用)。
    因此,为了使调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来克服各种阻力,保证高度密封和阀门的开启。对执行机构输出力确定后。应根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。例如,对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构,且接线盒为防爆型。如果没有防爆要求,则气动或电动执行机构都可选用,但从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。
    FESTO电磁阀对于要求调节精度高,动作速度快和运行平稳的工况,应选用液动执行机构。综合各类执行器的特点,自动控制系统普遍采用电动执行机构。如结构简单、体积小的ZAZ直行程类及zAJ角行程类,36101(R)型电子式及SKD型多转电动执行机构等。
    FESTO电磁阀各类执行机构尽管在结构上不完全相同,但基本结构都包括放大器、执行机构不论是何种类型,其输出力都是用于克服负荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩、摩擦力、密封力及重力等有关力的作用)。
    因此,为了使FESTO电磁阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来克服各种阻力,保证高度密封和阀门的开启。对执行机构输出力确定后。应根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。例如,对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构,且接线盒为防爆型。
    如果没有防爆要求,则气动或电动执行机构都可选用,但从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。对于要求调节精度高,动作速度快和运行平稳的工况,应选用液动执行机构。综合各类执行器的特点,自动控制系统普遍采用电动执行机构。
    FESTO电磁阀如结构简单、体积小的ZAZ直行程类及zAJ角行程类,36101(R)型电子式及SKD型多转电动执行机构等。各类执行机构尽管在结构上不完全相同,但基本结构都包括放大器、动调节机构,使阀开启或关闭。
    FESTO电磁阀是调节阀的调节机构,它根据控制信号的要求而改变阀门开度的大小来调节流量,是一个局部阻力可以变化的节流元件。调节阀门主要由上下阀盖、阀体、阀瓣、阀座、填料及压板等部件组成。在自动控制系统中,阀门主要的调节介质为水和蒸汽等。在压力比较低,使用情况单一的情况下,常用的调节阀有直通调节阀、三通调节阀和蝶阀等。
    FESTO电磁阀直通阀有直通单座阀和双座阀之分。单座阀结构简单,价格低廉,关闭时泄漏量小,但由于阀座前后存在的压差对阀瓣产生的不平衡力较大,所以适用于低压差的场合,例如供水管或回水管中。双座阀有两个阀瓣阀座,在其关闭状态时,两个阀瓣的受力可部分抵消,阀瓣所受的不平衡力小,但是由于热胀冷缩效应,其同时关闭性较差,造价也较高,只适用于阀前后压差较高但密闭要求不高的场合,例如供水或回水之间的压差旁通阀。
    FESTO电磁阀有三个出入口与管道相连,总进水量较恒定,适用于定水量系统中,并要求有固定的安装方向,不宜反装,不适于温差较大场合。三通调节阀有合流阀与分流阀之分。合流阀是将来自两个入口的流体混合至一个出口。分流阀则是将一个入口的流体分别由两个口送出。
    FESTO电磁阀结构较简单,由阀体、蝶板轴及轴封等部分组成,其行程为0。~90。。蝶阀有位式控制和比例控制2种方式。蝶阀的特点是阻力损失小,体积小,质量轻,安装方便,并且开启阀门和关闭阀门的允许压差较大,但其调节性能和关阀密闭性能较差,通常用于压差较大但调节性能要求不高的场所。除用作两通阀外,还可以用两个蝶阀组合,完成三通阀的功能。在自动控制系统中,开/关型电动蝶阀常用于冷水和热水系统中,作为水路的连通和关断控制。
    FESTO电磁阀的选择
    4.1流量特性选择
    FESTO电磁阀流量特性的选择方法有两种,一种是通过数学计算的分析法,另一种是在实际工程中总结的经验法。由于分析法既复杂又费时,所以一般工程上都采用经验法。具体来说,应该从调节质量、工况条件、负荷及特性几个方面考虑。
    (1)根据自动调节系统的调节质量根据自动控制原理中的特性补偿原理,为了使系统保持良好的调节质量,希望开环总放大系数与各环节放大系数之积保持常数。这样,适当选择阀的特性,以阀的放大系数变化来补偿对象放大系数的变化,从而使系统的总放大系数保持不变。
    (2)根据管道系统压降变化情况FESTO电磁阀的压降比S定义为该调节阀可控制的最大流量所对应阀门进出口差压△Pl和系统差压△P之比调节阀流量特性与压降比S有密切的关系.
    (3)根据负荷变化直线阀在小开度时流量变化大,调节过于灵敏,易振荡。在大开度时,调节作用又显得微弱,造成调节不及时,不灵敏。因此在压降比S较小,负荷变化大的场合不宜采用直线阀。等百分比阀在接近关闭时工作缓和平稳,而接近全开状态时,放大系数大,工作灵敏有效,因此它适用于负荷变化幅度大的场合。快开特性阀在行程较小时,流量就较大,随着行程的增大,流量很快达到最大,它一般用于双位调节和程序控制的场合。

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