气动阀调节比例、积分、微分

气动阀调节比例、积分、微分

PID是英文单词比例(Proportion),积分(Integral),微分(Differential coefficient)的缩写。PID调节实际上是由比例、积分、微分三种调节方式组成,它们各自的作用如下:

比例调节作用:是按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差,比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。比例作用大,可以加快调节,减少误差,但是过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定。

积分调节作用:是使系统消除稳态误差,提高无差度。因为有误差,积分调节就进行,直至无差,积分调节停止,积分调节输出一常值。积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti,Ti越小,积分作用就越强。反之Ti大则积分作用弱,加入积分调节可使系统稳定性下降,动态响应变慢。积分作用常与另两种调节规律结合,组成PI调节器或PID 调节器。

微分调节作用:微分作用反映系统偏差信号的变化率,具有预见性,能预见偏差变化的趋势,因此能产生超前的控制作用,在偏差还没有形成之前,已被微分调节作用消除。因此,可以改善系统的动态性能。在微分时间选择合适情况下,可以减少超调,减少调节时间。微分作用对噪声干扰有放大作用,因此过强的加微分调节,对系统抗干扰不利。此外,微分反应的是变化率,而当输入没有变化时,微分作用输出为零。微分作用不能单独使用,需要与另外两种调节规律相结合,组成PD或PID控制器。

2013年12月2日星期一时明(气动阀调节)

比例积分调节阀

比例积分调节阀 新政出台钢铁业将迎来黄金十年 据悉,即将出台的《钢铁产业发展政策》是我国建国以来第一个真正意义上的钢铁产业政策,也是继《汽车产业发展政策》后,第二个由发改委起草、国务院审议通过的国家级产业发展政策。粗放式增 长难以为继冶金工业规划研究院是参与起草《钢铁产业发展政策》的主要单位,该院教授级高级工程师王丽娟表示,之所以要制定这样一个产业政策,是因为钢铁行业发展出现了投资过热、布局不合理 一、产品[电动二通调节球阀(法兰式、对夹式、台湾三片式丝扣)]的详细资料: 产品型号:ZAJQ型 产品名称:电动二通调节球阀(法兰式、对夹式、台湾三片式丝扣) 产品特点:ZAJQ型智能电动球阀采用一体化结构,与DTR电动执行机构相配,有输入控制信号 (4~20mADC或1-5VDC)及单相电源即可控制运转,具有功能强、体积小、轻便宜人、性能可靠、配套简单、流通能力大、特别适合于介质是粘稠,含颗粒,纤维性质的场合。目前工洲阀门广泛应用于食品、环保、轻工、石油、造纸、化工、教学和科研设备、电力等行业的工业自动控制系统中。 二、阀体: 形式:角型单座铸造阀 公称通径:20-300mm 公称形式:PN1.6 4.0 6.4Mpa 连接形式:法兰式按JB78-59 JB79-59 材料:HT200 ZG230—450 ZG1Cr18Ni9Ti ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 三、阀内组件: 阀芯形式:O型阀芯 流量特性:快开型 材料:1Cr18Ni9Ti 0Cr17Ni12Mo2衬聚四氟乙烯

密封面材料:聚四氟乙烯、PPL、硬密封 四、具有理想流量特性表: 公称通径(DN)不同开度角下的Kv值 温度10o 20o 30o 40o 50o 60o 70o 80o 90o 50 2 4 9 17 32 60 97 151 215 80 6 11 22 44 83 155 250 389 550 100 9 18 35 71 133 248 398 620 890 150 20 40 8/0 160 300 560 900 1400 2000 200 36 72 143 286 737 1002 1611 2506 3580 250 57 113 226 453 848 1582 2543 3955 5650 300 81 163 325 651 1220 2278 3661 5695 8100 五、执行机构: 类型:可选PSQ、DTR和3810系列电子式角行程执行机构。防爆型选用3810系列。 技术参数和性能:请参阅相应执行机构与阀门定位器说明书。 六、电动调节球阀规格参数: 公称 通径DN 1 5 2 2 5 3 2 40 5 6 5 8 100 1 2 5 150 2 2 5 300 流量 系数(Kv)2 3 8 7 2 1 1 170 2 1 5 3 8 5 5 890 1 4 200 3 5 8 5 6 5 8100 可调0-90o

PID-比例积分微分控制方法:原理浅释及相关资料搜集

PID-比例积分微分控制方法:原理浅释及相关资料搜集 2010-05-13 21:39:22| 分类:软件技术编程开| 标签:|字号大中小订阅 PID原理和调节(转贴) 目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时,控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。 一个控制系统包括控制器﹑传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器。 不同的控制系统,其传感器、变送器、执行机构是不一样的。比如压力控制系统要采用压力传感器。电加热控制系统的传感器是温度传感器。 目前,PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多,产品已在工程实际中得到了广泛的应用,有各种各样的PID控制器产品,各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator),其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器,能实现PI D控制功能的可编程控制器(PLC),还有可实现PID控制的PC系统等等。 可编程控制器(PLC)是利用其闭环控制模块来实现PID控制,而可编程控制器(PLC)可以直接与ControlNet相连,如Rockwell的PLC-5等。还有可以实现PID控制功能的控制器,如Rockwell 的Logix产品系列,它可以直接与ControlNet相连,利用网络来实现其远程控制功能。 1、开环控制系统 开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(cont roller)的输出没有影响。在这种控制系统中,不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路。 2、闭环控制系统 闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出,形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负反馈,若反馈信号与系统给定值信号相反,则称为负反馈(Negative Feedback),若极性相同,则称为正反馈,一般闭环控制系统均采用负反馈,又称负反馈控制系统。闭环控制系统的例子很多。比如人就是一个具有负反馈的闭环控制系统,眼睛便是传感器,充当反馈,人体系统能通过不断的修正最后作出各种正确的动作。如果没有眼睛,就没有了反馈回路,也就成了一个开环控制系统。另例,当一台真正的全自动洗衣机具有能连续检查衣物是否洗净,并在洗净之后能自动切断电源,它就是一个闭环控制系统。 3、阶跃响应 阶跃响应是指将一个阶跃输入(step function)加到系统上时,系统的输出。稳态误差是指系统的响应进入稳态后﹐系统的期望输出与实际输出之差。控制系统的性能可以用稳、准、快三个字来描述。稳是指系统的稳定性(stability),一个系统要能正常工作,首先必须是稳定的,从阶跃响应上看应该是收敛的﹔准是指控制系统的准确性、控制精度,通常用稳态误差来(Steady-state error)描述,它表示系统输出稳态值与期望值之差﹔快是指控制系统响应的快速性,通常

调节阀的特性及选择

调节阀的特性及选择 调节阀是一种在空调控制系统中常见的调节设备,分为两通调节阀和三通调节阀两种。调节阀可以和电动执行机构组成电动调节阀,或者和气动执行机构组成气动调节阀。 电动或气动调节阀安装在工艺管道上直接与被调介质相接触,具有调节、切断和分配流体的作用,因此它的性能好坏将直接影响自动控制系统的控制质量。 本文仅限于讨论在空调控制系统中常用的两通调节阀的特性和选择,暂不涉及三通调节阀。 1.调节阀工作原理 从流体力学的观点看,调节阀是一个局部阻力可以变化的节流元件。对不可压缩的流体,由伯努利方程可推导出调节阀的流量方程式为 ()()212 212 42 P P D P P A Q -=-= ρ ζ πρζ 式中:Q——流体流经阀的流量,m 3 /s ; P1、P2——进口端和出口端的压力,MPa ; A——阀所连接管道的截面面积,m 2 ; D——阀的公称通径,mm ; ρ——流体的密度,kg/m 3 ; ζ——阀的阻力系数。 可见当A 一定,(P 1-P 2)不变时,则流量仅随阻力系数变化。阻力系数主要与流通面积(即阀的开度)有关,也与流体的性质和流动状态有关。调节阀阻力系数的变化是通过阀芯行程的改变来实现的,即改变阀门开度,也就改变了阻力系数,从而达到调节流量的目的。阀开得越大,ζ将越小,则通过的流量将越大。 2.调节阀的流量特性 调节阀的流量特性是指流过调节阀的流体相对流量与调节阀相对开度之间的关系,即 ?? ? ??=L l f Q Q max 式中:Q/Q max ——相对流量,即调节阀在某一开度的流量与最大流量之比; l/L ——相对开度,即调节阀某一开度的行程与全开时行程之比。 一般说来,改变调节阀的阀芯与阀座之间的节流面积,便可控制流量。但实际上由于各种因素的影响,在节流面积变化的同时,还会引起阀前后压差的变化,从而使流量也发生变化。为了便于分析,先假定阀前后压差固定,然后再引申到实际情况。因此,流量特性有理想流量特性和工作流量特性之分。 2.1 调节阀的理想流量特性 调节阀在阀前后压差不变的情况下的流量特性为调节阀的理想流量特性。调节阀的理想流量特性仅由阀芯的形状所决定,典型的理想流量特性有直线流量特性、等百分比(或称对数)流量特性、抛物线流量特性和快开流量特性,如图5-6所示。

PID 调节比例积分微分作用的特点和规律总结

(一) 在自动控制系统中,P、I、D调节是比例调节,积分调节和微分调节作用。调节控制质量的好坏取决于控制规律的合理选取和参数的整定。在控制系统中总是希望被控参数稳定在工艺要求的范围内。但在实际中被控参数总是与设定值有一定的差别。调节规律的选取原则为:调节规律有效,能迅速克服干扰。 比例、积分、微分之间的联系与相匹配使用效果 比例调节简单,控制及时,参数整定方便,控制结果有余差。因此,比例控制规律适应于对象容量大负荷变化不大纯滞后小,允许有余差存在的系统,一般可用于液位、次要压力的控制。 比例积分控制作用为比例及时加上积分可以消除偏差。积分会使控制速度变慢,系统稳定性变差。比例积分适应于对象滞后大,负荷变化较大,但变化速度缓慢并要求控制结果没有余差。广泛使用于流量,压力,液位和那些没有大的时间滞后的具体对象。 比例微分控制作用:响应快、偏差小,能增加系统稳定性,有超前控制作用,可以克服对象的惯性,控制结果有余差。适应于对象滞后大,负荷变化不大,被控对象变化不频繁,结果允许有余差的系统。 在自动调节系统中,E=SP-PV。其中,E为偏差,SP为给定值,PV为测量值。当SP 大于PV时为正偏差,反之为负偏差。 比例调节作用的动作与偏差的大小成正比;当比例度为100时,比例作用的输出与偏差按各自量程范围的1:1动作。当比例度为10时,按lO:l动作。即比例度越小。比例作用越强。比例作用太强会引起振荡。太弱会造成比例欠调,造成系统收敛过程的波动周期太多,衰减比太小。其作用是稳定被调参数。 积分调节作用的动作与偏差对时间的积分成正比。即偏差存在积分作用就会有输出。它起着消除余差的作用。积分作用太强也会引起振荡,太弱会使系统存在余差。 微分调节作用的动作与偏差的变化速度成正比。其效果是阻止被调参数的一切变化,有超前调节的作用。对滞后大的对象有很好的效果。但不能克服纯滞后。适用于温度调节。使用微分调节可使系统收敛周期的时间缩短。微分时间太长也会引起振荡。 参数设定的方法一般是,先比例次积分后微分的顺序进行。看曲线调参数,从调节品质的曲线逐步找到最佳参数. 在随动系统中,采用数字PI控制可以达到控制精度高、无超调、响应快、曲线拟合精度高等优点,并简化了控制电路。传统的位置式PI算法一般是可以达到基本控制要求,但必须有一个前提:控制周期要足够小。如果控制周期过长,曲线拟合差,要达到15%的曲线拟合误差有点困难,甚至可能会造成系统失控,并造成对机械设备的损伤。因此,针对本文所提到的控制系统,不能简单的采用位置式PI算法,而应该对其进行改进,以适应该控制系统的要求。 比例系数K是和每次采样的偏差值有直接关系,因此提高Kp能使系统响应较快;同时积分系数Ⅸ尾和前面所有的采样偏差值有关,由于采样周期长,每次采样的

调节规律与调节控制回路

调节规律与调节控制回路 1、在自动调节控制回路中比例(P)、积分(I)、微分(D)各起 什么作用? 比例调节器依据“偏差的大小”来动作,它的输出与输入偏差的大小成比例。比例调节及时、有力,但有余差。它用比例度δ来表示其作用的强弱,δ愈小,调节作用愈强,比例作用太强时,会引起振荡。 积分调节依据“偏差是否存在”来动作,它的输出与偏差对时间的积分成比例,只有当余差消失时,积分作用才会停止,其作用是消除余差。但积分作用使最大动偏差增大,延长了调节时间。它用积分时间T来表示其作用的强弱,T愈小,积分作用愈强,但积分作用太强时,也会引起振荡。 微分调节依据“偏差变化速度”来动作,它的输出与输入偏差变化的速度成比例,其效果是阻止被调参数的一切变化,有超前调节的作用,对滞后大的对象有很好的效果。它使调节过程偏差减小,时间缩短,余差也减小(但不能消除)。它用微分时间T d 来表示其作用的强弱,T d大,作用强,但T d太大,也会引起振荡。 2、比例(P)、比例积分(PI)、比例积分微分(PID)调节规律的 适用场合? 比例(P)调节规律适用于负荷变化较小,纯滞后不太大而工

艺要求不高又允许有余差的调节系统。 比例积分(PI)调节规律适用于对象调节通道时间常数较小,系统负荷变化较大(需要消除干扰引起的余差)、纯滞后不大(时间常数不是太大)而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统。 比例积分微分(PID)调节规律适用于容量滞后较大,纯滞后不太大,不允许有余差的对象。 3、微分(D)调节规律的作用? 由于微分(D)调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用可以:克服调节对象的惯性滞后(时间常数T)、容量滞后(τc); 但微分作用不能克服调节对象的纯滞后τ0,因为在τ0时间内,被调参数的变化速度为零。 4、压力、流量的调节为何不选用微分调节?而温度、成分调节多 采用微分调节? 对于压力、流量等被调参数来说,对象调节通道时间常数T0较小,而负荷又变化较快,这时微分作用和积分作用都要引起振荡,对调节质量影响很大,故不采用微分调节规律。 而对于温度、成分等测量通道和调节通道的时间常数较大的系统来说,采用微分规律这种超前作用能够收到较好的效果。

调节阀选型指南

调节阀选型指南◆气动ZMA□型,电动ZKZ□为什么应用越来越少? 1)应用水平落后(60年代的老产品); 2)笨重、体积大 3)流路复杂,Kv小、易堵; 4)可靠性较差。建议不推荐使用。 ◆为什么电子式阀将取代配DKZ、DKJ的电动阀? 电子式阀较DKZ、DKJ的电动阀有以下几个优点: 1)可靠性高、外观美、 2)重量轻、体积小、 3)伺服放大器一体化、调整方便。 ◆为什么角行程阀的应用将成为一种趋势? 直行程阀与角行程阀相比较存在9个方面的不足,其表现在: 1.从流路上分析,直行程阀流路复杂,导致4个不足: 1) Kv值小; 2)防堵差; 3)尺寸大,笨重; 4)外观差; 2.直行程阀阀杆上下运动,滑动摩擦大,导致2个不足:1)阀杆密封差,寿命短; 2)抗振动差; 3.从结构上分析,导致3个不足:

1)单密封允许压差小; 2)双密封泄露大; 3)阀芯在中间,无法避开高速介质(汽蚀、颗粒)的直接冲刷,寿命短。所以,角行程阀的广泛应用将成为一种必然,成为二十一世纪的主流。 ◆为什么电动阀比气动阀应用越来越广泛? 电动阀比气动阀有如下优势: 1.用电源经济方便,省去建立气源站,从经济上看,与“气动阀+定位器+电磁阀+气源”组合方式价格差不多; 2.用气动阀环节较多,增加不可靠因素和维修量; 3.电动阀的推力、刚度、精度、重量、安装尺寸都优于气动阀,但防爆价格高。所以,防爆要求不高的场合,尽可能选电动阀。 ◆为什么说精小型阀、Cv3000是第一代产品的改进型? 精小型阀较老产品,重量下降30%,体积和高度下降30%,Kv值提高30%,仅此三个30%,其功能、结构没有质的突破,只能配称改进型。 ◆Cv3000为什么成为二十世纪末调节阀的主流? Cv3000较老式产品比较有以下三个优点: 1)重量轻30%; 2)体积和高度下降30%; 3) Kv值提高30%。较原来老产品是一种改进,所以成为20世纪末的主流,但这种主导位置,很快将由角行程阀所替代。

气动调节阀选型及计算

气动调节阀选型及计算 执行器是控制系统的终端控制元件,是重要的环节,气动调节阀在常用的执行器中约占85﹪以上。控制系统中因气动调节阀造成不能投运或运行不良者有占50﹪-60﹪以上。其中除提供的工艺参数出入较大,阀制造质量欠佳和使用不当外,选型与计算的方法不妥则是一个相当突出的因素。因此,如何合理正确地选择和计算气动调节阀就是自控设计中至关重要的问题了。 调节阀按调节仪表的控制信号,直接调节流体的流量,在控制系统中起着十分重要的作用。要根据使用条件和用途来选择调节阀。选择调节阀项目有:结构型式、公称通经、压力-温度等级、管道连接、上阀盖型式、流量特性、材料及执行机构等。深入研究各个项目和它们之间的相互关系,是极其重要的。选择调节阀必须知道控制系统的各种工艺参数,以及调节仪表、管道连接等基本条件,才能正确地选择调节阀。下面为一般选用调节阀的基本准则:(图一、图二)

(图一) 调节阀的选择 工艺流体条件 流体名称、流量、进/出口 确认选择条件 压力、全开/全关时压差、温度、 比重、粘度、泥浆等。 选择品种规格 调节仪表条件 流量特性、作用型式、调节 仪表输出信号等。 写出规格书 管道连接条件 公称压力、法兰连接型式、 材料等。 (图二) 选型和计算(定尺寸)是选择一个调节阀的两个重要部分。它们是不同的,然而又是互相关联的。以往,各工业部门的自控设计的选阀工作有些基本上没有考虑到它们之间的在联系。对国一般产品来说,用一组工艺参数计算两个不同阀型的流通能力,临界条件下的计算结果最大可相差40%以上。

不同结构的调节阀有其各自的压力恢复特性。此特性用压力恢复系数F L或最大有效压差比X T表示。一般的单、双座阀等属于低压力恢复阀,F L和X T较大;蝶阀和球阀等属于高压力恢复阀,F L和X T较小;偏心旋转阀则介于两者之间。参数F L和X T的引入有助于在计算中根据已知的工艺参数来确定真正有效压差,以计算出精确的流通能力。 F L和X T的数值必须在阀型选定之后才能获得,而阀型的选定不仅与流体的性状、压力、温度、腐蚀性等因素有关,并且与流通能力、可调围、允许压差等参数有关;但是这些参数必须经计算后才能得到,而往往由于这些参数的限制又必须改选阀型;因此问题的关键就在于要设计出一套合理的方法和步骤,把选型和计算作为一个有机的整体综合起来考虑。 气动调节阀选型和计算包括以下几部分。 1.气动调节阀的选型和选材 调节阀的选型按照工艺和自控专业提出的各项要求进行。在选型中主要考虑以下各个方面:流体的性状、静压、温度、压差、腐蚀性、对阀的泄漏要求、阀的动作方式、管道配置、以及流通能力和可调围等。 流体腐蚀性的影响主要体现在阀体和阀芯材料的选择上。由于不能排除某些材料只许在某种特殊的阀型中使用的限制条件,因此并不是每种阀型均可任意选择材料。阀体材料的选取主要考虑流体介质的腐蚀性、静压和材料的许用温度。阀芯材料的选取主要考虑流体介质

PID中比例积分微分经验调节要点

PID中比例积分微分的经验调节 PID调节经验 Kp: 比例系数 ----- 比例带(比例度)P:输入偏差信号变化的相对值与输出信号变化的相对值之比的百分数表示(比例系数的倒数) T:采样时间 Ti: 积分时间 Td: 微分时间 温度T: P=20~60%,Ti=180~600s,Td=3-180s 压力P: P=30~70%,Ti=24~180s, 液位L: P=20~80%,Ti=60~300s, 流量L: P=40~100%,Ti=6~60s。 (1)一般来说,在整定中,观察到曲线震荡很频繁,需把比例带增大以减少震荡;当曲线最大偏差大且趋于非周期过程时,需把比例带减少 (2)当曲线波动较大时,应增大积分时间;曲线偏离给定值后,长时间回不来,则需减小积分时间,以加快消除余差。

(3)如果曲线震荡的厉害,需把微分作用减到最小,或暂时不加微分;曲线最大偏差大而衰减慢,需把微分时间加长而加大作用 (4)比例带过小,积分时间过小或微分时间过大,都会产生周期性的激烈震荡。积分时间过小,震荡周期较长;比例带过小,震荡周期较短;微分时间过大,震荡周期最短 (5)比例带过大或积分时间过长,都会使过渡过程变化缓慢。比例带过大,曲线如不规则的波浪较大的偏离给定值。积分时间过长,曲线会通过非周期的不正常途径,慢慢回复到给定值。 注意:当积分时间过长或微分时间过大,超出允许的范围时,不管如果改变比例带,都是无法补救的 1. PID调试步骤 没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说:PID调节器是其它控制调节算法的吗。 为什么PID应用如此广泛、又长久不衰? 因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题,既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数,可实现在系统稳定的前提下,兼顾系统的带载能力和抗扰能力,同时,在PID调节器中引入积分项,系统增加了一个零积点,使之成为一阶或一阶以上的系统,这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。 由于自动控制系统被控对象的千差万别,PID的参数也必须随之变化,以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦,特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤: 1.负反馈 自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线,确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大。其余系统同此方法。 2.PID调试一般原则 a.在输出不振荡时,增大比例增益P。 b.在输出不振荡时,减小积分时间常数Ti。 c.在输出不振荡时,增大微分时间常数Td。

二通阀与比例积分阀的区别

二通阀与比例积分阀的区别 二通阀分为普通二位阀(也就是开关阀)及二通调节阀。而比例积分阀,包含了二通调节阀,只不过它增加了阀门驱动器,可以根据室内负荷自动调节阀门的开度。 一般DN20,DN25都用二通阀,而大于DN32以上都用比例积分阀. 二通阀又叫电磁阀,它只有两个状态点,即通电常开,断电常闭。 比例积分调节阀又叫电动调节阀,它能根据一些所测参数(如:温度、压力)要求进行线性调节阀门的开度大小 电磁二(三)通阀只有开和关的可能(0&1) 比例积分阀可以作开和关的控制用不过大材小用了.. 常用0~10V&4~20MA控制就有0,1,2,3,....10哪么多可能出现了... 二通阀又叫电磁阀,它只有两个状态点,即通电常开,断电常闭。 比例积分调节阀又叫电动调节阀,它能根据一些所测参数(如:温度、压力)要求进行线性调节阀门的开度大小。 电动两通阀不叫电磁阀,各位不要混了.电动两通阀是开关量的,只可以全开或全关. 电动调节阀是等百分比或等线性的阀门,它的执行器常用0~10V&4~20MA控制. 电动二通阀一般设于风机盘管回水管上,按是否带弹簧复位功能分为两种。 电磁阀按动作方式分为直动式和先导式两种。直动式电磁阀由电磁作用产生磁力启闭阀体;先导式电磁阀是通过导阀的先导作用在主阀室造成压差,靠压差打开阀门。空调水系统中所用电磁阀均为先导式。 电磁阀和电动二通阀都是位式阀,区别在于一种是靠电磁作用产生的磁力作为动力源,而另一种是靠电动机驱动作为动力源;另外电动二通阀也可以作成三位式的。电磁阀由于电磁作用的发热,本身寿命受一定影响,而且会产生磁场作用,其应用有一定的限制。一般认为风机盘管因启闭频繁不宜采用电磁阀。 控制器对电动调节阀的控制过程是:控制器接收输入信号,通过与设定值比较,得到偏差信号,根据设定的调节规律对此信号进行处理(如比例计算、比例积分计算等),再将处理后的信号发送给执行机构,执行机构接收控制器发出的连续信号驱动电机按信号变化动作(开大或关小)。经控制器计算处理后发出的信号一般并无规律可循,阀门和电动执行机构更不具备任何调节规律(信号计算处理能力)。比例、积分、微分是三种基本调节规律,由此衍生比例积分、比例微分等调节规律,采用什么调节规律是由系统的需求决定的,要求静差小的就采用比例积分,要求响应快、调节时间短的就采用比例微分 请大家不要把电动调节阀说成比例积分阀了!

气动调节阀气开气关选择

气动调节阀气开、气关方式的选择 上海沪贡阀门制造有限公司 气动调节阀气开、气关方式的选择主要是从生产安全角度出发来考虑的。当调节阀上信号或气源中断时,应避免损坏设备和伤害人员。如事故情况下,调节阀处于关闭位置危害小,则应选用气开式调节阀;反之,应选用气关式调节阀。举例来说,如加热炉的燃料气或燃料油调节阀,应选用气开式,以保证事故时能切断燃料,以免烧坏炉子。对于塔、储罐等设备,它们的压力控制若是通过排出物料来操纵,则调节阀应选用气关式;若是通过进入物料来进行操纵,则调节阀应选用气开式,以防事故时设备超压损坏。 对供气安全系数特别高的大型石油化工厂,因为它们除有足够容量的储气罐以外,还设有备用压缩机、外接气源等,而且工厂的供电等级也很高,所以供气系统的不安全度极小。在这种情况下,一般用途的调节阀可以根据操作习惯与方便、统一的原则来选择调节阀的气开、气关方式。对于少数极重要的调节阀,则不仅需要合理选择气开、气关方式,还需要考虑设置保位阀、事故用储气罐等专有的附属装置,以确保其在任何清况下的安全、可靠,并有利于事故后恢复生产。 气动调节阀的气开、气关方式,可以通过气动执行机构的正、反作用与阀芯正、反装的组合来实现。 确定调节阀的一些参数 一.调节阀 ⑴确定计算流量:根据生产能力,设备负荷及介质状况,确定Qmax和Qmin. ⑵确定计算压差:根据系数特点选定S值,然后确定计算压差。 ⑶计算流量系数:选择合适的计算公式或图表,求取最大和最小流量时的Cmax和Cmin。 ⑷C值的选取:根据Cmax,在所选产品型式的标准系列中,选取大于Cmax并最接近的那 一级C值。 ⑸调节阀开度验算:要求最大流量时,阀开度不大于90%,最小流量时开度不小于10%,(根据《自动化选型规定》HG/T20507-92). 对于直线特性阀,最大开度≦80%,最小开度应≧10%; 等百分比特性阀,最大开度≦90%,最小开度应≧30%. ⑹实际可调比的验算:一般要求,实际可调比不小于10.(一般选取30左右自认为) ⑺口径的确定:验证合适后,根据C值决定。 二 S值的定义 S值是调节阀全开时,阀上的压差△P v与系统中压力损失总和(在最大流量时)之比, 简称阀阻比(压降比)。 对于液体:常选S=0.3~0.5,对于高压系统,考虑到节约动力消耗允许S值到0.15,若 S<0.15,只能选用新型低S值调节阀。 对于气体:阻力损失小,S值都大于0.5,但在低压以及真空系统中,由于允许压损较小,仍在0.3~0.5之间为宜。 三.气开/气关的选择 ㈠①设备安全②减少原料和动力消耗③考虑介质特性 举例如下: ⑴加热炉的进料系统:气关式

5 比例调节器的工作原理及比例系数 孚子式液面调节器系统示意图

2有一温控系统,当。。。。。请根据比例系数和积分时间常数变化的情况进行分析曲线一:积分时间Ti 取得极大(趋于无穷大)比例积分调节器就化成为纯比例调节器,调节过程就变成纯比例调节器的调节过程。若比例带取得适当,则调节过程波动二三次后即趋稳定,但调节过程最终存在静态偏差。 曲线二:比例积分调节器的积分时间选的太大(因积分阀开的太小),积分作用弱,消除静态偏差过程太慢。 曲线三:积分时间选取适当,积分作用亦适当,则调节过程中被调参数波动次数适当,一般以向上波动二次,向下波动一到二次为宜。调节过程持续时间短,且静态偏差过程消除迅速。 曲线四:积分时间太小(因积分阀开的太大),积分作用太强,被调参数波动次数增多,过渡过程持续时间延长。 3浮子调节阀控制液位调节对象:容器 发信器:浮子 调节器:杠杆结构 执行器:阀件 被调参数:容器内的液位值 4、库房温度调节系统 调节对象:冷库 发信器:温包 调节器:温度控制器 执行器:电磁阀 7制冷侧调节,冷凝压力推动调节过程:冬季压缩机开机前,冷凝器和贮液器中压力都很低,高压调节阀和差压调节阀关闭着。开机后,在冷凝压力升至高压调节阀的开启设定值之前高压调节阀仍关闭,压缩机排除的制冷机积存在冷凝器,积液是冷凝器的内空间和有效传热面积减小,冷凝压力逐步升高。由于调节的真正目的在于使贮液器维持正常高的压力,以便为膨胀阀提供足够的供液动力。所以,压差调节阀在阀前后建立起压力差是打开,将压缩机排气通到贮液器,使贮液器压力升高。冷凝压力升到高压调节阀的开阀值以上时,阀稍开启。由于高压调节阀的节流,差压调节阀的开启状态依然保持。运转达到稳定平衡时,高压调节阀部分打开,有热气旁通到贮液器。随着外界气温变暖,维持正常冷凝压力平衡时,高压调节阀开度增大,而差压调节阀开度变小,直至高压调节阀全开,差压调节阀全关,制冷剂走正常循环路径 5 比例调节器的工作原理及比例系数 孚子式液面调节器系统示意图。 此系统的被调参数为水槽中的液位,调节器的调节目的就是要使水槽中的液位保持在一定的范围。假定系统原来处于平衡的状态,即水位处于规定的平衡状态下不变,进水量q1等于出水量q2皆不变。当液位突然升高时,就意味着进水量超过出水量,通过浮球杆特性对杆的作用,可使阀杆下滑,阀门开度减小,从而减小了进水量。同理当液位下降时,则通过浮球和杠杆的作用,可使阀杆上移,阀门开度增大,从而增加了进水量,这两种情况下,可使流入量等于流出量,液位不再升高或降低,系统达到新的平衡状态。 比例系数:假定h 表示液位的变化量,也就是调节器的输入;l 表示阀杆的位移量,即调节器的输出。杠杆的支点o 和两端的距离分别为a 和b ,根据相似三角形关系,得下式 ()()t h b t l ?=?a 所以 ()()b a K h K t h b a t l P p =?=?= ? 10.制冷剂风冷式冷凝器压力图。冷凝器出口管安装一只高压调节阀3,在压缩机排气管与储液器入口管之间接一段旁通管,旁通管上安装一直差压调节阀4。利用高压调节阀3与

气动调节阀选型及计算

气动调节阀选型及计算 执行器就是控制系统的终端控制元件,就是重要的环节,气动调节阀在常用的执行器中约占85﹪以上。控制系统中因气动调节阀造成不能投运或运行不良者有占50﹪-60﹪以上。其中除提供的工艺参数出入较大,阀制造质量欠佳与使用不当外,选型与计算的方法不妥则就是一个相当突出的因素。因此,如何合理正确地选择与计算气动调节阀就就是自控设计中至关重要的问题了。 调节阀按调节仪表的控制信号,直接调节流体的流量,在控制系统中起着十分重要的作用。要根据使用条件与用途来选择调节阀。选择调节阀项目有:结构型式、公称通经、压力-温度等级、管道连接、上阀盖型式、流量特性、材料及执行机构等。深入研究各个项目与它们之间的相互关系,就是极其重要的。选择调节阀必须知道控制系统的各种工艺参数,以及调节仪表、管道连接等基本条件,才能正确地选择调节阀。下面为一般选用调节阀的基本准则:(图一、图二)

调节阀的选择 工艺流体条件流体名称、流量、进/出口确认选择条件压力、全开/全关时压差、温度、 比重、粘度、泥浆等。 选择品种规格调节仪表条件流量特性、作用型式、调节 仪表输出信号等。 写出规格书 管道连接条件公称压力、法兰连接型式、 材料等。 (图二) 选型与计算(定尺寸)就是选择一个调节阀的两个重要部分。它们就是不同的,然而又就是互相关联的。以往,各工业部门的自控设计的选阀工作有些基本上没有考虑到它们之间的内在联系。对国内一般产品来说,用一组工艺参数计算两个不同阀型的流通能力,临界条件下的计算结果最大可相差40%以上。 不同结构的调节阀有其各自的压力恢复特性。此特性用压力恢复系数F L或最大有效压差比X T表示。一般的单、双座阀等属于低压力恢复阀,F L与X T较大;蝶阀与球阀等属于高压力恢复阀,F L与X T较小;偏心旋转阀则介于两者之间。参数F L与X T的引入有助于在计算中根据已知的工艺参数来确定真正有效压差,以计算出精确的流通能力。 F L与X T的数值必须在阀型选定之后才能获得,而阀型的选定不仅与流体的性状、压力、温度、腐蚀性等因素有关,并且与流通能力、可调范围、允许压差等参数有关;但就是这些参数必须经计算后才能得到,而往往由于这些参数的限制又必须改选阀型;因此问题的关键就在于要设计出一套合理的方法与步骤,把选型与计算作为一个有机的整体综合起来考虑。 气动调节阀选型与计算包括以下几部分。

比例、积分、微分控制策略

比例、积分、微分控制策略 尽管不同类型的控制器,其结构、原理各不相同,但是基本控制规律只有三个:比例(P)控制、积分(I)控制和微分(D)控制。这几种控制规律可以单独使用,但是更多场合是组合使用。如比例(P)控制、比例-积分(PI)控制、比例-积分-微分(PID)控制等。 比例(P)控制 单独的比例控制也称“有差控制”,输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系,偏差越大输出越大。实际应用中,比例度的大小应视具体情况而定,比例度太小,控制作用太弱,不利于系统克服扰动,余差太大,控制质量差,也没有什么控制作用;比例度太大,控制作用太强,容易导致系统的稳定性变差,引发振荡。 对于反应灵敏、放大能力强的被控对象,为提高系统的稳定性,应当使比例度稍小些;而对于反应迟钝,放大能力又较弱的被控对象,比例度可选大一些,以提高整个系统的灵敏度,也可以相应减小余差。 单纯的比例控制适用于扰动不大,滞后较小,负荷变化小,要求不高,允许有一定余差存在的场合。工业生产中比例控制规律使用较为普遍。 比例积分(PI)控制 比例控制规律是基本控制规律中最基本的、应用最普遍的一种,其最大优点就是控制及时、迅速。只要有偏差产生,控制器立即产生控制作用。但是,不能最终消除余差的缺点限制了它的单独使用。克服余差的办法是在比例控制的基础上加上积分控制作用。 积分控制器的输出与输入偏差对时间的积分成正比。这里的“积分”指的是“积累”的意思。积分控制器的输出不仅与输入偏差的大小有关,而且还与偏差存在的时间有关。只要偏差存在,输出就会不断累积(输出值越来越大或越来越小),一直到偏差为零,累积才会停止。所以,积分控制可以消除余差。积分控制规律又称无差控制规律。 积分时间的大小表征了积分控制作用的强弱。积分时间越小,控制作用越强;反之,控制作用越弱。 积分控制虽然能消除余差,但它存在着控制不及时的缺点。因为积分输出的累积是渐进的,其产生的控制作用总是落后于偏差的变化,不能及时有效地克服干扰的影响,难以使控制系统稳定下来。所以,实用中一般不单独使用积分控制,而是和比例控制作用结合起来,构成比例积分控制。这样取二者之长,互相弥补,既有比例控制作用的迅速及时,又有积分控制作用消除余差的能力。因此,比例积分控制可以实现较为理想的过程控制。 比例积分控制器是目前应用最为广泛的一种控制器,多用于工业生产中液位、压力、流量等控制系统。由于引入积分作用能消除余差,弥补了纯比例控制的缺陷,获得较好的控制质量。但是积分作用的引入,会使系统稳定性变差。对于有较大惯性滞后的控制系统,要尽量避免使用。 比例微分(PD)控制 比例积分控制对于时间滞后的被控对象使用不够理想。所谓“时间滞后”指的是:当被控对象受到扰动作用后,被控变量没有立即发生变化,而是有一个时间上的延迟,比如容量滞后,此时比例积分控制显得迟钝、不及时。为此,人们设想:能否根据偏差的变化趋势来做出相应的控制动作呢?犹如有经验的操作人员,即可根据偏差的大小来改变阀门的开度(比例作用),又可根据偏差变化的速度大小来预计将要出现的情况,提前进行过量控制,“防患于未然”。这就是具有“超前”控制作用的微分控制规律。微分控制器输出的大小取决于输入偏差变化的速度。 微分输出只与偏差的变化速度有关,而与偏差的大小以及偏差是否存在与否无关。如果偏差为一固定值,不管多大,只要不变化,则输出的变化一定为零,控制器没有任何控制作

比例阀控制系统传递函数Word版

0 引言 最近10年来发展起来的电液比例控制技术新成员——伺服比例阀,实际上是电液比例技术与电液伺服阀的进一步的“取长补短”式的融合。伺服比例阀(闭环比例阀)内装放大器,具有伺服阀的各种特性:零遮盖、高精度、高频响,但其对油液的清洁度要求比伺服阀低,具有更高的工作可靠性。 电液伺服控制系统多数具有良好的控制性能,并具有一定的鲁棒性,有广泛的应用。电液伺服系统的动态特性是衡量一套电液伺服系统设计及调试水平的重要指标。电液伺服系统由电信号处理装置和若干液压元件组成,元件的动态性能相互影响,相互制约及系统本身所包含的非线性,致使其动态性能复杂,因此,电液伺服控制系统的仿真受到越来越多的重视。 电液技术的不断发展和人们对电液系统性能要求的不断提高,了解电液伺服系统过程中的动态性能和内部各参变量随时间的变化规律,已成为电液伺服系统设计和研究人员的首要任务在系统工作过程中,主要液压元件的动态响应、系统各部分的压力变化,执行元件的位移和速度等,都是人们非常关心的。 本文以电液伺服比例阀控液压缸为例,针对Matlab/Simulink 在电液伺服控制系统仿真分析中的局限性,采用AMESim 和Matlab/Simulink 联合仿真模型,取得了良好的效果。 1 系统组成及原理 电液伺服控制系统根据被控物理量(即输出量)分为电液位置伺服系统,电液速度伺服系统,电液力伺服系统三类。本文主要介绍电液位置伺服系统的仿真研究。其中四通阀伺服比例阀控液压缸的原理如图所示。

图1 阀控缸-负载原理图系统组成图 电液位置伺服控制系统是最为常见的液压控制系统,实际的伺服系统无论多么复杂,都是由一些基本元件组成的。控制系统结构框图见图2所示。 图2 电液伺服控制系统的结构框图

气动执行器与气动阀门

气动阀门和气动执行器是什么?以及它的用途和原 理 气动阀门和气动执行器在焊接前投产前以及投产后的阀门专业养护工作,为阀门服务于生产运营中起着至关重要的作用,正确和有序有效的维护保养会保护阀门,使阀门正常发挥功能并且延长气动阀门和气动执行器使用寿命。阀门养护工作看似简单,其实不然。工作中常有被忽视的方面。 第一、气动阀门和气动执行器注脂时,常常忽视注脂量的问题。注脂枪加油后,操作人员选择阀门和注脂联结方式后,进行注脂作业。存在着二种情况:一方面注脂量少注脂不足,密封面因缺少润滑剂而加快磨损。另一方面注脂过量,造成浪费。在于没有根据气动阀门和气动执行器类型类别,对不同的阀门密封容量进行精确的计算。可以以阀门尺寸和类别算出密封容量,再合理的注入适量的润滑脂。 第二、气动阀门和气动执行器注脂时,常忽略压力问题。在注脂操作时,注脂压力有规律地呈峰谷变化。气动阀门和气动执行器压力过低,密封漏或失效,压力过高,注脂口堵塞、密封内脂类硬化或密封圈与阀球、阀板抱死。通常注脂压力过低时,注入的润滑脂多流入阀腔底部,一般发生在小型闸阀。而注脂压力过高,一方面检查注脂嘴,如是脂孔阻塞判明情况进行更换;另一方面是脂类硬化,要使用清洗液,反复软化失效的密封脂,并注入新的润滑脂置换。此外,密封型号和密封材质,也影响注脂压力,不同的密封形式有不同的注脂压力,一般情况硬密封注脂压力要高于软密封。 第三、气动阀门和气动执行器注脂时,注意阀门在开关位的问题。球阀维护保养时一般都处于开位状态,特殊情况下选择关闭保养。其他阀门也不能一概以开位论处。闸阀在养护时则必须处于关闭状态,确保润滑脂沿密封圈充满密封槽沟,如果开位,密封脂则直接掉入流道或阀腔,造成浪费。 第四、气动阀门和气动执行器注脂时,常忽略注脂效果问题。注脂操作中压力、注脂量、开关位都正常。但为确保阀门注脂效果,有时需开启或关闭阀门,对润滑效果进行检查,确认阀门阀球或闸板表面润滑均匀。 第五、注脂时,要注意阀体排污和丝堵泄压问题。阀门打压试验后,密封腔阀腔内气体和水分因环境温度升高而升压,注脂时要先进行排污泄压,以利于注脂工作的顺利进行。注脂后密封腔内的空气和水分被充分置换出来。及时泄掉气动阀门和气动执行器腔压力,也保障了阀门使用安全。注脂结束后,一定要拧紧排污和泄压丝堵,以防意外发生。 第六、注脂时,要注意出脂均匀的问题。正常注脂时,距离注脂口最近的出脂孔先出脂,然后到低点,最后是高点,逐次出脂。如果不按规律或不出脂,证明存在堵塞,及时进行清通处理。

【精品】比例积分电动调节阀

比例积分电动调节阀 的基础上,推广到所有改造行业,每年改造500万千瓦,形成年节电能力50亿千瓦时;同时抓紧实施电动机系统节电工程所需的配套政策、标准、规范的制定、颁布及宣贯;计划到2010年共改造2500万千瓦,实现节电250亿千瓦时。技术是“短板”电动机系统是一个面大量广的应用产业。2003年各类电动机总装机容量约为4.2亿千瓦,年耗电10000亿千瓦时以上,约占全国用电量的60%,运行效率比国外先进水平低10~20个百分点,相当于每年浪费电能约1500亿千瓦时。2003年我国电动机年产量约为4500万千瓦,平均效率比发达国家低2~3个百分点。电动机拖动系统效率比发达国家低10~30个百分点,相当于国际20世纪七、八十年代的水平。在使用寿命、可靠性、材料消耗、噪声及振动方面都有一定差距。有专家分析认为,目前电动机系统在技术方面的欠缺成为制约节能发展的“短板”。首先,我国电动机系统节能技术与装备水平距离节能目标相差很远,采用变频调速电动机系统仍为少数,不到总量的10%;我国中小电动机基本是通用常规类型,还没能形成变频调速电动机系列,变频器电动机集成、智能电动机、机电一体化技术与国际相比有一定差距. 其中,国产中小功率变频器多为U/f比控制方式,很少采用先进矢量控制及直接转矩控制方式,其控制性能、保护技术、可靠性等方面难以与国际产品抗衡,只能采取低成本、低价格的市场策略,占据低端市场。其次,新型可关断电力电子器件取代普通晶闸管已成为趋势,目前国际电机采用IGBT/IGCT等新型电力电子器件的变频器已成为电动机系统节能的主流。但我国电力电子器件技术及制造水平与国际水平差距很大,除普通晶闸管外还不能制造IGBT/IGCT等新型电力电子

气动阀门议标招投标书范本

工商领域企业固定资产投资项目 招标文件 项目单位:株洲冶炼集团科技开发有限责任公司招标编号:-kk- 项目名称:气动阀门采购招标 株洲冶炼集团科技开发有限责任公司

第一章投标邀请 招标编号:-kk- 株洲冶炼集团科技开发有限责任公司现邀请合格投标人就下述货物的供货和工作提交密封的投标。 1、招标货物名称、数量及主要技术要求: 、招标文件获取取:招标文件每份售价元,由报名单位将款项汇至株冶科开公司账户,售后不退。联系人:陈文,电话/。地址:株洲市天元区株冶科技园室。

株冶科开公司账户信息如下: 单位名称:株洲冶炼集团科技开发有限责任公司 账号: 开户银行:中国工商银行湖南省株洲铁桥支行 购买招标文件应提供以下资料: ①营业执照副本(有效期内,已办理三证合一的企业无须提供税务登记证副本和组织机构代码证,复印件加盖公章); ②法定代表人证明及身份证或法定代表人授权书及被授权人身份证(复印件加盖公章); ③标的类产品生产或销售许可证(复印件加盖盖章)或其他证明材料; ④本公司无违规违法及依法缴税纳税承诺书(复印件加盖公章)。 、投标人资质要求: .、投标人必须是标的类产品的生产商或授权销售商,注册资本在万元以上(含万),并具有独立的法人资格(提供三证合一的营业执照),企业财务状况良好,具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度(提供年度的财务报告); .投标人具有投标产品的供应能力、能满足合同规定的安装和服务要求;具有履行合同所必需的设备及专业技术能力; .投标人必须在最近三年内无不良业绩(本文件近三年均指年月至年月); .投标人应积极在株冶集团阳光购销平台注册成为株冶集团供应商,尤其是中标单位应在签订合同日内注册成为株冶集团供应商。 、本招标为企业自行组织公开招标。 、领取招标文件时间:即日起至月日:。 、投标文件递交时间及地点: 递交时间:年月日:前; 递交地点:株洲冶炼集团股份有限公司招投标监督办公室; 招投标监督办公室地址:株冶办公楼# 电话/传真:-/。

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