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電氣轉(zhuǎn)換器工作原理
點(diǎn)擊次數(shù):3742      更新時(shí)間:2017-06-23

                   電氣轉(zhuǎn)換器工作原理

                    上海申弘閥門(mén)有限公司
之前介紹萬(wàn)溯化學(xué)擴(kuò)建自立式減壓閥,現(xiàn)在介紹電氣轉(zhuǎn)換器工作原理電一氣轉(zhuǎn)換器
    當(dāng)控制器輸出的是標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào).而控制閥是氣動(dòng)控制閥時(shí),需要配置電氣轉(zhuǎn)換器,嚴(yán)格地講,電一氣轉(zhuǎn)換器不屬于控制閥的附件,因?yàn)樗槐嘏c控制閥安裝在一起,它的功能是將控制器輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制閥所需的氣信號(hào)。
    上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有:截止閥,電動(dòng)截止閥電一氣轉(zhuǎn)換器的工作原理類(lèi)似氣動(dòng)壓力變送器,其結(jié)構(gòu)也與氣動(dòng)壓力變速器類(lèi)似,只需將檢測(cè)壓力波紋管用電磁線圈組件代替即可。圖8 22是電一氣轉(zhuǎn)換器結(jié)示膏圖,圖8-22  電氣轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,許多高參數(shù)、大容量、石化、電力、冶金大型裝置配用的過(guò)程控制儀表采用電子儀表或計(jì)算機(jī),儀表聯(lián)絡(luò)信號(hào)為統(tǒng)一的4-20mA電流信號(hào),而控制系統(tǒng)中的終端執(zhí)行元件采用優(yōu)點(diǎn)*、性能可靠的氣動(dòng)執(zhí)行器(氣動(dòng)控制閥),這就提出電流信號(hào)和氣動(dòng)信號(hào)兼容的課題。本電氣轉(zhuǎn)換器已解決了電流模擬量信號(hào)(4-20mA)轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)模擬量信號(hào)(20-100kPa或0.2-1kg/cm2)成為現(xiàn)實(shí)。QZDB型系列電氣轉(zhuǎn)換器系工業(yè)自動(dòng)化儀表品種之一,它具有多種輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換、標(biāo)準(zhǔn)輸出氣動(dòng)信號(hào)和非標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換,可供選用。根據(jù)使用環(huán)境的要求,產(chǎn)品有普通型、本安型以及隔爆型,其產(chǎn)品被廣泛用于石油、化工、冶金、電站、輕紡、醫(yī)藥以及食品等工業(yè)部分的自控系統(tǒng)中。
電氣轉(zhuǎn)換器工作原理用途和特點(diǎn)
電氣轉(zhuǎn)換器典型的用途:
·電動(dòng)儀表和氣動(dòng)儀表聯(lián)絡(luò)信號(hào)間的轉(zhuǎn)換。
·電動(dòng)儀表輸出信號(hào)經(jīng)I/P轉(zhuǎn)換,以20-100kPa氣動(dòng)信號(hào)區(qū)控制氣動(dòng)閥門(mén)定位器。
·電動(dòng)儀表輸出信號(hào)經(jīng)I/P轉(zhuǎn)換直接操作氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥門(mén)開(kāi)度。
特點(diǎn)
·設(shè)計(jì)新穎、*、合理,目前市場(chǎng)上體積zui小,重量zui輕的一種產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)緊湊,通用化程度高,經(jīng)不同組合可制成普通型、本安型和隔爆型產(chǎn)品。
·轉(zhuǎn)換精度高,0.5、1級(jí)可供選用,使用可靠性好,MTBF>8000小時(shí)。
·氣動(dòng)功率放大器為低耗氣結(jié)構(gòu),空氣消費(fèi)量少,節(jié)約能源,投資回收率高。
·氣路中設(shè)有指示汽源、輸出壓力的小形壓力表,具有防腐、防水密封性好的特點(diǎn)。
·產(chǎn)品調(diào)試簡(jiǎn)單,使用方便。
▲ 結(jié)構(gòu)與工作原理
結(jié)構(gòu):
電氣轉(zhuǎn)換器由線圈電磁力部件、噴咀板氣動(dòng)元件、氣動(dòng)功率放大器、信號(hào)接線端子盒以及安裝板、卡箍式管接頭等組成。
▲ 工作原理
·電氣轉(zhuǎn)換器是基于力平衡工作的,其工作原理如圖3所示。


·將電流信號(hào)輸入到線圈⑴使通電線圈⑴產(chǎn)生磁場(chǎng),在*磁場(chǎng)⑵的作用下,彈簧片⑶向下位移,擋板⒀靠近的噴咀⑾由于噴咀一擋板的節(jié)流作用,使背壓室⑽背壓增加,作用于膜片組件⑼產(chǎn)生推力將球閥⑻打開(kāi),氣源壓力進(jìn)入平衡氣室,⑺使輸出端壓力增加,并經(jīng)恒節(jié)流孔⑹饋送到噴咀,形成一氣柱壓力,噴射在彈簧片⑶上,形成向上力使擋板⒀離開(kāi)噴咀,當(dāng)轉(zhuǎn)換器接通起源,在無(wú)輸入信號(hào)的狀態(tài)下,由于受壓縮彈簧⑸預(yù)壓縮力的作用,使轉(zhuǎn)換器的輸出端具有4-6kPa的工作背壓(不要認(rèn)為是零位輸出)。一方面此背壓流經(jīng)恒節(jié)流孔⑹從噴咀排入大氣,故背壓室⑽無(wú)氣壓。
· 如果輸入電流產(chǎn)生的電磁力與氣壓對(duì)彈簧片產(chǎn)生的噴射力相等時(shí),轉(zhuǎn)換處于力平衡狀態(tài),從而使轉(zhuǎn)換器按輸入電流信號(hào)的大小成比例地轉(zhuǎn)換成氣壓信號(hào)。
·當(dāng)輸入電流信號(hào)減少時(shí),其動(dòng)作原理為輸入電流信號(hào)增加時(shí)的動(dòng)作。
·從上述動(dòng)作原理可知,當(dāng)輸入電流信號(hào)增加所對(duì)應(yīng)的輸出壓力也隨之增加的,其作用方式為正作用。相反輸入電流信號(hào)增加而所對(duì)應(yīng)的輸出壓力減小的,則其作用方式為反作用。
·圖3中序號(hào)⑷蝸桿,用以調(diào)節(jié)噴咀與擋板的距離,實(shí)現(xiàn)"零位"調(diào)節(jié)〔ZERO〕,序號(hào)⑿為分流器,調(diào)節(jié)電阻值可增大或減少轉(zhuǎn)換器的輸出范圍〔SPAN〕。

    當(dāng)輸入電流增加時(shí),*磁鋼內(nèi)的杠桿所受到的電磁力增大.使杠桿上的擋板靠近噴嘴,造成噴嘴背壓升高.它被送到反饋波紋管,使杠桿受力平衡:同時(shí),噴嘴的背壓使膜片組件下移,繼動(dòng)器內(nèi)的閥芯下移,經(jīng)繼動(dòng)器放大的輸出信號(hào)也增大,籍出的氣壓信號(hào)隨之增大,它作為轉(zhuǎn)換后氣信號(hào)送控制閥。
    圖示結(jié)構(gòu)中,采用調(diào)零彈簧調(diào)整杠桿的初始力.實(shí)現(xiàn)凋零:甩磁錒的分路改變磁場(chǎng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)量程范圍的調(diào)整。


8.4閥位傳送器
    為便于操作人員了解控割閥的實(shí)際開(kāi)度,可安裝閥位傳送器,這是一類(lèi)簡(jiǎn)單的位移
檢測(cè)儀表,它將閥桿的直線位移或閥桿的角位移轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的氣動(dòng)信號(hào)或直流電信號(hào),
一些閥位檢測(cè)傳送器與閥門(mén)定位器結(jié)合,作為閥門(mén)定位器組成部分,完成閥位的檢測(cè)
傳送。
▲安裝與使用
安裝:
轉(zhuǎn)換器可安裝的位置,氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)支架,儀表盤(pán)后安裝,儀表防護(hù)箱以及現(xiàn)場(chǎng)管路都可以作為安裝位置。安裝應(yīng)為垂直方向。
氣路安裝要求,氣源輸入端[IN]必須配有空氣減壓閥,以設(shè)定氣源供給壓力的范圍,接管時(shí)確認(rèn)[IN]氣源輸入,[OUT]為出壓力端,不得有誤。
接線端子盒引入口安裝方式:
普通型、本安型:采用金屬軟管或撓性接管。并妥善接地。

使用方法
在調(diào)度前確認(rèn)所配的電氣轉(zhuǎn)換器型號(hào),基本參數(shù)與系編印要求否保持一致。
調(diào)校的線路連接如圖7
基本誤差限回差調(diào)校方法:
這點(diǎn)輸入電流信號(hào)4mA輸出的對(duì)應(yīng)值應(yīng)為20kPa。如有偏差,以調(diào)節(jié)"零位"[AERO]。
輸入電流信號(hào)20mA輸出的對(duì)應(yīng)值應(yīng)為100 kPa。如有偏差,以調(diào)節(jié)"比例范圍"[SPAN]。
重復(fù)上述①和②調(diào)校過(guò)程,使"零位"我全范圍都對(duì)應(yīng)理論值。
這是輸入電流信號(hào)4,8,12,16,20mA 5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),記錄正向輸入電流信號(hào)下的輸出值。
反向這點(diǎn)輸入電流信號(hào)20,16,12,8,4mA記錄反向信號(hào)下的輸出壓力值。
數(shù)據(jù)處理各點(diǎn)實(shí)際輸出與理論值之間的偏差、回差均符合技術(shù)要求。
▲分程控制信號(hào)的調(diào)校辦法
分程控制是將4-20mA完整的信號(hào)分為二段,即4-12,12-20mA分別去控制二個(gè)調(diào)節(jié)閥,用以改善系統(tǒng)調(diào)節(jié)范圍,使其滿足調(diào)節(jié)系統(tǒng)zui小流量和zui大流量的調(diào)節(jié)性能。
輸入4(12) mA,調(diào)整"零位"對(duì)應(yīng)值為20 kPa。
輸入12(20) mA,調(diào)整"比例范圍"對(duì)應(yīng)值為100 kPa。
然后以基本誤差限回差條同樣方法進(jìn)行。
反作用的調(diào)校方法
輸入信號(hào)接線極性反接,即原+極接-,原-極接+。
輸入電流信號(hào)4mA,調(diào)整"零位"對(duì)應(yīng)值為100 kPa
輸入電流信號(hào)20mA,對(duì)應(yīng)的輸出值為20 kPa,如偏差較大,調(diào)整"比例范圍"。
重復(fù)上述2條,使其滿足技術(shù)要求為止。
▲使用
將調(diào)試時(shí)接線拆除,接上調(diào)節(jié)儀表的信號(hào)線,注意極性。屬防爆轉(zhuǎn)換器應(yīng)將線盒蓋擰緊后方可輸入信號(hào)。
以儀表室手操信號(hào)4-20 mA輸送到被控的轉(zhuǎn)換器,觀其動(dòng)作是否正常,確認(rèn)無(wú)誤可投入使用。

認(rèn)貨須知
訂貨產(chǎn)品時(shí)應(yīng)確認(rèn)下列內(nèi)容
型號(hào)
產(chǎn)品全稱(chēng)
輸入信號(hào)
輸出壓力
有否附加要求
產(chǎn)品防爆級(jí)別與本文相關(guān)的產(chǎn)品有化工隔膜閥構(gòu)造原理

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