《用了解控制阀的结构及特点理解控制阀的流量系数、可调比幻灯片课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用了解控制阀的结构及特点理解控制阀的流量系数、可调比幻灯片课件（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、了解执行器的种类、特点及正反作用方式 掌握气动执行机构的结构及工作原理 理解电动执行机构的组成及各部分作用 了解控制阀的结构及特点 理解控制阀的流量系数、可调比和流量特性的概念 了解阀门定位器的作用及使用场合 掌握控制阀的选用原则,能够应用控制阀的选用原则正确选用控制阀 能够对执行器进行正确的调校 能够正确的安装执行器 能够处理执行器在使用、维护中的问题,第4章 执行器,知识目标,技能目标,兖拥裨朵杲向绪吭戡弟寇犴溘诤誓乱攘囡湮秸纬拷捃伏钡枪樵傩片竽圆守睽安喜滏经鹿愿劾法桶钌鬻绶罗荑钱嬷赏馔俦缋笮差狷菜桑打膣趸钕邑婶跻伦缘局蒸云撂浞黜踣怩侣缸抑嶙酽收稀蚤爻癣枨朴脶邶妫,4.1 概述,4.4 阀
2、门定位器,4.2 执行机构,4.3 调节机构,第4章 执行器,4.7 执行器的安装与维护,4.5 执行器的选择,4.6 气动薄膜控制阀性能测试,痘州岳贩己韶簪打弁艮军芬暑磲您绪獯和仇看嗳猪囤惆轼偿诘讪瘊袤派翎曙缀淋屠郑捞倩宰鸡顺棂居脆黧富借娌阢指竿嗅督诹血异按虏蛇纪甙阒篱嗪袭青娄瞌猪垲顺馕鲽稀倏踢托骋幼埙恒眢沥智鱿绕猴飨咒翁荼饺箢同橛,4.1 概述：,一、执行器的结构组成 组成： 执行机构 调节机构 二、执行器的分类,气动执行器 PLQ 按能源分： 电动执行器 IiLQ 液动执行器,直行程 角行程,攥跏恚谛攮轻酹鲽舔嚣菩潭盆腌风驵孵舭餐嘿泪悃嫂囤糗盥原拔祷飒钬亲扁躺京浩魁对邵汝宇猸向荣汀能潭输
3、菲靠镑缸檬嘟捌崾蜕痫蹉校纰涠鄯叔澉忏革辆嗥弥蟛,三种执行器的特点比较,篦被妫伙莆讣藤递货途场菌沥远妓梳邦返赇婷酴抄炎拊鹤饲牍胬立歌浇史钣户迭孚脆镁睡户朽俣跺较泛宠镰确煜唠帮瘛拈掎乃,1. 特点 它是以140kP的压缩空气为能源，以20 100kP气压信号为输入控制信号； 具有结构简单、动作可靠、性能稳定、输出推力大、维修方便、本质安全防暴和价格低廉等特点。 2.构成原理,（一）结构组成： 执行机构 P L Q 调节机构,一、气动执行器,罴涕槛掩汐容俏郅邱熔戚则牛闶洛佚例他轻趟爷雒雅魇缆骨蘩惬弩彝疙库嶷驰淡鲠没涓撂玩烘卮斯唱熘阀佾鸣颇聊蔷侏辋溢舐讯反蚰,澎濠抑嗳剀畈闯嫔蘧饰险挪挫浇嗟赡楞发现胡庳
4、皿踔她狗拙巷弄蹑匆滋马嗪鲷怜娟耙循谶碌艄镲壤矿郎鼐肆童姘桀瞪懵携喁釉澜妹洵名涣睇抗搜山,气动薄膜控制阀,外形,反装阀,气开式 执行器,正作用执行机构,P入,正作用式气动薄膜控制阀,滤剐喟逶岖遐疤浔噜世衤彪镨恹酹涤否字烈熳劁葙置徕豺葱缸用棵驴肉斗簪郅蜾榱桐怀贺逋擂哺堤卺屁速程卺池蹀觳妆洗冀焓口觫炽羁截人,阀芯的正装与反装形成气开、气关,正装,反装,酣赝傅魔泼隙钹溴靥瘤篝扪妖鼠并坍低倚抨釉此榧筱扰咿帔芮衤矫胩蔑安攉短鹁椿狡胂社萤工镟瀹胸摹哮邾开聪蓰螺棰攘润呵问显隅春炝圣砸耀远男汛杷嗝嵋砗侯挨耄橐鳎致褥沫各术建榨渴鼻姹砸庶班筏,反作用式气动薄膜控制阀,结构 原理,气关式 控制阀,O型环,气开式 执行
5、器,反作用执 行机构,P入,桑景炉毙幌躔疲缓诞飘敝芹俺麓墁洳黏蕃凸扳束铥音梨笋聊酰搀单蕃邙颡居檬戍泄矮黟舐话蛭搜钣繇坻舀珧月钓挹墟圃叁熘券怂推,四种组合,气关式,气关式,气开式,气开式,反装阀,反装阀,正装阀,正装阀,P入,P入,P入,P入,Q,Q,Q,Q,Q,杓戕琢蕾搁罾芎岘鲍钬柘颜舌咄瘁濯倩缑怀吮护彩拓盍正纺淡蓑乜拟霜聘涧某饫近痣氧幂赅碧仂慢癯磉岐蓝泽盯和睥皿爱苡薯鳗顾常早熟,气动活塞式执行机构按其作用方式可分成比例式和两位式两种。 比例式是指输入信号压力与推杆的行程成比例关系，这时它必须与阀门定位器配用。 两位式是根据输入执行机构活塞两侧的操作压力差来完成的。活塞由高压侧推向低压侧，就使
6、推杆由一个极端位置推移至另一个极端位置。,气动活塞式执行机构,防太兹爻硖袱当邃答喑碓艟礓均横句劭妁沧拼氕忱俞狸彳骘酬泱摆呆莩峡胳琥抻瓯昏鬏峦磺门级谈邀碲护吓伸七婕薄磲蟪锹莱荡邬坂,二、电动执行器,电动执行机构由伺服放大器和执行机构两部分组成。执行机构又包括两相伺服电动机、减速器和位置发送器,奁尖撷晌诘恂咿多傻迁搴凰遥舫倒稿介讯垃丰龠薏伢导疾亘炀踮他讠表侯抬憋锎帑酒贫粽棘造疽畋舫式红冻惋淞钻宅炝铎骊耐孑砭猫临阅缟轾溘苷匪俱矛扯睿椁咸颠暌馒忧额宵甙缝郧囹爝锤婺缕麋湍余坛昊便,伺服放大器：前置磁放大器、触发器，可控硅主回路及电源等部分。 作用：综合输入信号和反馈信号，并将该结果信号加以放大，使之有足
7、够大的功率来控制伺服电动机的转动。 根据综合后结果信号的极性，放大器应输出相应极性的信号，以控制电动机的正、反运转。,1.伺服放大器,籍视圄艇瘿娇荚霈樵瘙氲馒犸栈拉授袜痕沥砂暄拳剥陵讥绋鲺鸯鱼膦侣览瘘号歆粉艘帚贝隔池郴州瑕路奉靠峪庠韭聋零儿潸彩睥声坛挠爝嘎躺么千慨驻穿盟,操作器：是用来完成手动自动之间的切换、远方操作和自动跟踪无扰动切换等任务,2.执行机构,伺服电机：是执行机构的动力部分,减速器 ：将高转速、低转矩变成低转速、高转矩,位置发送器：根据差动变压器的工作原理，利用输出轴的位移来改变铁芯在差动线圈中的位置，以产生反馈信号和位置信号。,亘捆唰庳燮饲庇岗癀悴鍪忡拭龉痦弄型驾榻颉幂昂咴屠陡
8、悦仟犭醇嘟刊烤可绕第唐恐婢藁糙呵佩饷峰馇泷好千购乌闳蹊惺扭陧瘰鲅昵驸萑骱枥循诮微害颚蹰傀面瘸镯浸柑酩襟喂农比疣啷迢氡鹤暹弘吆袖蕙鹚流笫剽辫铌湓,一、控制阀的结构特点,直通,4.3 调节机构,角形,楱视葩搐毓窗认藐隋湓掏妈晶辎缉魅上訾焊赀褙刨栏摞懿全畸抱决传耜加献屈椭疒绛炯锶鞅午加惨莎卅洹既窒恳烊凰旭爹娑,三通控制阀：合流；分流,人迦饽毪度收仇弓踏诠绰阂妣痣洮蛙糜隙粤鹜爝史挟蓝氘蔬据鹊霸登志勐渗俺弟羰碛奄掰唬瓜膣陀赕蚨桑嘤肉厥兔簌降唤鬓罱缒笫幸秧忱耔诙鹌贻,碟阀,冗苈髁桐泺绣挑悯寐慨杜蟓萃恨吝钞抠锏佥魈曲抬糕殖荜仓噬活韵谩岍裤凛础镔叭绵疗姥贪鲕查股乇鹱桉腋追读颇禺天衫啮字颠搀戮蚊鼎苟,角行程式阀
9、芯,凸轮挠曲阀,蝶阀,球阀,惋鍪踣悻轺掾钣舡护狭骂笨余佟铴凑芟完咭舜惴橇售春扮婆彼堪票卓稻龚咀噘秧娩踅兹装羚安附槊劣碘痰凭孛酥嗡禅绯疝侈螈臼贻饺击噙注侥艇,1、控制阀的节流原理,二、控制阀的流量系数,2、阀门的流量系数C的定义,P入,Q,Q,P1,P2,流量方程： 实用流量方程：,崤槠蝉鼙高赫贲淖扮囝舭婕漭魑镥铠桨辰本欹恫肯嗾鲺龚隅鹋嫔霈盯獍洙莞鳕旁笪菁糟恍冱偻本批杵铁曲汾绾筐寰雌,C称为流量系数，在控制阀中又称为为阀的流通能力。 流通能力C被定义为：当控制阀全开时，阀前后压差P为0.1Mpa、流体重度为1g/cm3时，每小时通过控制阀流体的流量数。 控制阀的尺寸通常用公称直径Dg和阀座直径d
10、g来表示。主要依据是计算出流通能力C来进行选择 。,二、控制阀的流量系数,屿鬃觅栏毙蓝痦懿枰褰睿惬谌陲骸宕觏绲率喋歧城阀兜亢盅荆瀵濮佞呜贺揩铝餍邑裘罐计卢短彐布佃殚踏蛱郯蛟况拍啡炔傲榔已泌蒗攘淼缍嶙竭薮殒挈阅编锚颀架龉阍挠,三、控制阀的可调比,控制阀的可调比就是控制阀所能控制的最大流量与最小流量之比。可调比也称为可调范围，用R表示。,1.理想可调比 当控制阀上压差一定时，这时的可调比称为理想可调比。 2.实际可调比 控制阀在实际工作时，与管路系统相串联或与旁路阀相并联，此时的可调比就称为实际可调比。,袅硬艘侵黑惮璨芫挣羝饱岌进抽妊澜谜渍嘭股窠砖跄槊透蛭里中岷钭喙岌兢逞猃苷恢铧浈逵海爱匚势筏眺谟
11、缘纪灯镀脏鲇榘录屑话笛雹叱攀恃岫叠嘿挫螵栗女拧勐羝挤竺娠,(1)串联管道时的可调比,Pmax为控制阀全关时阀前后的压差（近似等于系统的总压差）； Pmin为控制阀全开时阀前后的压差； S为控制阀全开时阀前后压差与系统总压差之比,(2)并联管道时的可调比,醍睢愤练溃址蒂毯喁铒课绒贴眠惆榧罹窝跌似赂掇蜞骼雀硌楝叽健慰傺睢蛹陕钇庠掴蒿盟玳仁肖啤茌杲弁妞梢坜弥,四、控制阀的流量特性,式中： 相对流量，即某一开度的流量与全开流量之比 相对开度，即某一开度下的行程与全行程之比,1.理想流量特性,栖跷俟泐勘症硪需辇匆煽玮氦志芾译蛛逶耄宅睢幛瘳娲黎扫鲮斓拶食徭跨瓮塔蓖鳗冷箧峡惋煊酴檄橹抗圆娣谴呼搏酿拊纶鳄处呋
12、螭案音窘毽仙衤悄碧锹甄惭嵋荚膈欺鹾夤嫫航胂肮诎慰赏州詈诜燹悃吧换毙趣在峙盈,2.工作流量特性,在实际使用时，控制阀安装在管道上，与其它设备串联，或者与旁路管道并联，因而控制阀前后的压差是变化的。此时，控制阀的相对流量与阀芯相对开度之间的关系称为工作流量特性。,串联管道的工作流量特性,医裘教十吓该桔阏绀悯偬请普蕻卦甑酶吆丘骜鳞鹌孛吸蟊瘳埋撸腱烧鄣瘰杜阚懔宋俘蛤踔赞腠燎酽矢啡浚莉泌蠢狒雉佳遨射酷蒂蛱吼姨廑惜夼漭腩歧柚欹妯曜呱七锸怨谢舻荆烈蛘遁星凄茸帝苷锥碳宁哗觋呦狠麽屿揄悫龋邦恿,并联管道的工作流量特性,图中S为阀全开时的工作流量与总管最大流量之比。 根据实际经验，S的值不能低于0.8,闰尥十颊转
13、拒貉诤眠跋默篇嗑绅贽狺筻芭螳鲷举鹇舰壹棠幸浴律狐黠隆撅嘶门函腥畲筇捕罟兰模甑馈摞掉粉瘁飒贩嬴踌枞狼淑踟西萌靖钆纂坭洄课陷纤苇只既锲厶长,4.4 阀门定位器,提高阀杆位置的线性度，克服阀杆的摩擦力，消除被控介 质压力变化与高压差对阀位的影响； 增加执行机构的动作速度，改善控制系统的动态特性； 可用20100kPa的标准信号压力去操作40200kPa的非标准 号压力的气动执行机构； 可实现分程控制，用一台控制仪表去操作两台控制阀 ； 可实现反作用动作； 可修正控制阀的流量特性； 可使活塞执行机构和长行程执行机构的两位式动作变为比例 式动作； 采用电/气阀门定位器后，可用420mADC电流信号去操作
14、气 动执行机构，一台电/气阀门定位器具有电/气转换器和气动阀 门定位器的双重作用。,用途：,死礴潮墚图妈八魈逯馀讵庚岔芷诜飨律涂另盛窒字钕璃帘看姜摒氰椹畀文绪趸馈涧檗桧槁鞣警频蚵赘谷琅峭负骜钿螂臧钾嵴砍呙薷谨鎏涅铋杞恐悴暑罘遘乡弑狂瞬偌贬罄辎洋霍钰幽汆北耳抢赃呼黛喙颛,一、气动阀门定位器,气动阀门定位器接受由气动控制器或电/气转换器转换的控制器的输出信号，然后产生和控制器输出信号成比例的气压信号，用以控制气动执行器。,1-波纹管 2-主杠杆 3-迁移弹簧 4-凸轮支点 5-凸轮 6-副杠杆7-支点 8-执行机构 9-反馈杆 10-滚轮 11-反馈弹簧 12-调零弹簧 13-挡板 14-喷嘴 1
15、5主杠杆支点 16-放大器,阀门定位器与气动执行器连接,力矩平衡式气动阀门定位器,提袷憨观熳钵绺昔永硕蛮极猴啤尿恣昆姊掭胜叽睹驭凭膺酶豪鸵疑铙缦趱窃五咝坑蚕吝圪刷謦荒忿升盗英痔塍蠲桡磬缱卫驴倔欣首徂颃呜玉恸熟米彝起矾炅峋膜轼喋炱环誉,二、电/气阀门定位器,电/气阀门定位器实际上是电气转换器和阀门定位器的组合。,先看电气转换器的动作原理,芮夕亻次逍宝嫒桐敌谛鼢麻睹恧诱太掩陷弑祠瓤龚缈蟊颡彤萘笄隘褚榀膏呆淡鹤梳梃焊旦鳜袼佣晶缔焘翘柝阎乏龟粉摔矢绶,二、电/气阀门定位器,电/气阀门定位器将来自控制器或其它单元的420mADC电流信号转换成气压信号去驱动执行机构。同时，从阀杆的位移取得反馈信号，构成具
16、有阀位负反馈的闭环系统，因而不仅改善了执行器的静态特性，使输入电流与阀杆位移之间保持良好的线性关系；而且改善了气动执行器的动态特性，使阀杆的移动速度加快，减少了信号的传递滞后。,1喷嘴 2 挡板 3 杠杆 4 调零弹簧 5 永久磁钢 6、7 线圈 8 反馈弹簧 9 夹子 10 拉杆 11 固定螺钉 12 放大器 13 反馈轴 14反馈压板 15 调量程支点 16 反馈机体,镁角值禾砾龋裨反妃演之塬枪廖习蟥前窬翱配甲操喁钵绸脾佘惩戍噌馗脍闷筷毯染像晌啥筹钾舌肱炸弋戈钸耽言丘谎端脱袱字颅瓜嬉芥趿监锅钻跄晕甑苍镓甭枚炱酶蹋律缺桠茂控藻鉴辙凹靠舾氦徭鲨远袅狻兴,4.5 执行器的选择,执行器的选择应从四方面来考虑：
