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電動執行器提高控制精度的辦法

發布時間:2018-03-26 14:04:25 【返回】

關鍵詞:電動執行器

電動執行器是自動控制系統中的重要設備,被廣泛應用。由于受使用條件、維修水平及安裝地點的限制,電動執行器的控制精度一般為3%左右,有的甚至超過5%,嚴重制約了系統調節品質的提高。
對于快速響應控制和多參數禍合控制系統,提高電動執行器的控制精度就顯得更加重要。我廠現有各種電動執行器50多台套,用來控制煤氣、焦油、蒸汽、水、廢氣等各種介質的工況。在生産實踐中,針對不同的影響因素,分别采取了相應的技術措施,使電動執行器的控制精度全部達到2%以上,有的超過1.2%,為提高控制系統的調節品質發揮了巨大作用。
一、造成電動執行器控制精度低的主要原因
影響電動執行器控制精度的因素有以下幾個方面:
1.調節閥振動;
2.電動執行器制動器失靈;
3.電動執行器輸出存在滞後環節;
4.伺服放大器靈敏度過低;
5.電動執行器閥位反饋信号誤差大;
6.電動執行器選型不合适等。
二、解決辦法
1.調節閥振動。首先找到振源,由外部引起的振動,應使調節閥遠離振源;消除或減弱振源的振動強度;采用增加支點等方法減弱調節閥的振動。由内部介質流動造成的振動,應盡量減少調節閥的阻力。在調節能力允許的情況下,可增加一個旁通管道。對于快速響應控制系統,可選用對數特性閥芯。蝶閥則盡量工作在10~70?範圍之内,避開介質對閥體的作用力交變點。
2.電動執行器制動器失靈。制動器用來消除電動執行器斷電後轉子和輸出軸的慣性惰走和負載反作用力矩的影響,使輸出軸準确地停在相應的位置上。如果制動器失靈,将降低電動執行器的控制精度。因此應做好以下幾點。
(1)根據負載大小調整制動力矩;
(2)制動輪與制動盤的間隙要調整合适;
(3)制動閘瓦要保證有足夠的摩擦系數,嚴禁滴上油類物質(加注潤滑油時不要超過油标上限位置)。
3.電動執行器輸出存在滞後環節。主要滞後環節存在于角行程電動執行器輸出軸與調節機構(蝶閥等)的聯接部位。因此,所有連杆、杠杆安裝時不可有松動或間隙。盡量使用專用聯軸器代替連杆機構。加工聯軸器時應注意現場安裝情況,必須保證電動執行器輸出0~90?轉角與閥體0~90?角和閥位反饋信号4~20mA三者之間相對應。
4.伺服放大器靈敏度過低。伺服放大器的靈敏度應精确整定,靈敏度過高,将導緻電動執行器振蕩,輕則擊穿單相伺服電機分相電容,重則燒毀伺服電機,使控制系統徹底癱瘓。靈敏度過低,将造成執行機構動作不及時,嚴重影響控制精度和調節品質。因此,應根據控制對象的響應時間和控制系統的調節特性,将伺服放大器的靈敏度調整合适。
5.電動執行器閥位反饋信号誤差大。振動是造成電動執行器閥位反饋信号誤差大的主要原因。對于差動變壓器式反饋系統,振動使變壓器鐵芯運行不穩,産生位移,加大反饋信号誤差;電位器式反饋系統則造成主電位器接觸不良,出現反饋信号跳動紊亂,使真實閥位與執行器反饋閥位之間産生巨大偏差。電動執行器工作時,振動搖晃時有發生,造成反饋信号不穩,控制精度降低,甚至發生過幾次電動執行器自激振蕩燒毀執行器電機的事故。為此,将電動執行器由平台固定改為與蝶閥一體固定,消除了電動執行器振動現象,保證了反饋信号穩定可靠。所以,電動執行器安裝應避開振源,安裝在堅固的台面上或與較大的工藝管道一體安裝,并定期校對實際閥位與反饋信号之間的對應關系,使相對誤差控制在1%以内。
6.電動執行器選型不合适。當電動執行器用來控制髒污介質或勃度比較大的流體時,應綜合考慮電動執行器的負載能力,盡可能選輸出力矩大一些的電動執行器,同時定期清理調節閥閥體,保證調節閥軸(蝶閥類)轉動靈活,以保證電動執行器的控制精度。堅持每月用蒸汽清掃一次,并做好日常點檢,确保電動執行器的靈活可靠和控制精度。
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