שסתום חשמלי ושסתום פנאומטי יתרונות וחסרונות שיטת בקרת מפעיל שסתומים פנאומטיים

שסתום חשמלי ושסתום פנאומטי יתרונות וחסרונות שיטת בקרת מפעיל שסתומים פנאומטיים

טמפרטורת הפעולה קובעת את טמפרטורת סביבת היישום של השסתום, והקוטר הנומינלי של השסתום נקבע על ידי טמפרטורת הפעולה. לפי הערך האחיד המחושב של השסתום כדי לקבוע את קטגוריית הפיתול או המוט האחיד, ולאחר מכן על פי יישום החומר כדי לקבוע את צורת מבנה חומר השסתום, ולאחר מכן על פי עליית נפח דליפת השסתום לחשב את קוטר גרון השסתום.
להלן הכללים הכלליים לבחירת שסתומים.
מפעילי שסתומים חשמליים נמצאים בשימוש נרחב בתחנות כוח או מפעלי סוללות גרעיניות, אחרי הכל, בתוכנת מערכת אקדח מים בלחץ גבוה צריך תהליך חלק, יציב ואיטי. היתרון החשוב של המפעיל החשמלי הוא היציבות הגבוהה והדחף היציב יחסית שהמשתמש יכול להשתמש בו. הדחף שנוצר על ידי המפעיל הגדול מאוד יכול להגיע עד 225000 kgf. רק המפעיל ההידראולי יכול להשיג דחף כה גדול, אך העלות ההנדסית של המפעיל ההידראולי תהיה גבוהה בהרבה מזו החשמלית. רמת האנטי-קיזוז של המפעיל החשמלי טובה מאוד. דחף המוצא או המומנט הוא בעצם יציב יחסית, מה שיכול להיפטר מהכוח הלא מאוזן של המדיום ולהשיג שליטה מדויקת על מדד התהליך. לכן, דיוק הבקרה גבוה יותר מזה של המפעיל החשמלי. אם מגבר הסרוו מופעל, הוא יכול בקלות להשלים את החלפת ההשפעות החיוביות והשליליות, וגם להגדיר בקלות את מיקום שסתום אות השבירה (שמירה/פתיחה/סגירה), ויש להגביל את התקלה למקור, שהוא גם לא נעשה על ידי המפעיל החשמלי, המפעיל החשמלי חייב להסתמך על מערכת הגנה כדי להשיג את הגנת המיקום. הפגמים של מפעיל חשמלי כוללים בעיקר מבנה מורכב, סביר יותר להתרחש תקלות נפוצות, ובגלל המגוון שלו, הדרישות הטכניות לאנשי תחזוקת הבנייה יהיו גבוהות יחסית; פעולת המנוע צריכה להיות חמה, אם מותאמת לעתים קרובות מדי, קלה לגרום להתחממות יתר של המנוע, וכתוצאה מכך להגנת התחממות יתר, אך גם לחזק את הבלאי של גלגל ההפחתה; יש גם את הפעולה האיטית יחסית, מהבקר פלט אות, כדי להתאים את תגובת השסתום ותרגיל הכושר לחלק המתאים, זה חייב להיות זמן רב, זה גם בהשוואה לאזור המפעיל הפנאומטי, הידראולי. מנגנון ניהול מפעיל חשמלי של שסתום ומנגנון נהיגה הוא שלם מאוחד, מנגנון הניהול שלו יש סוג סרט פלסטיק או מכונת בוכנה שתי קטגוריות.
סידור שבץ מכונת הבוכנה ארוך, ישים לקיומו של מקום דחף מסוים; סידור שבץ הממברנה קטן יותר, ורק המושב נדחף מיד. מכיוון שלמפעיל הפנאומטי יש מאפיינים של מבנה קומפקטי, דחף תפוקה גדול, תנוחה יציבה ואמינה, ובטיחות ועמידה לפיצוצים, יישומים מסוימים בייצור תחנות כוח, מפעלים כימיים, בתי זיקוק לנפט ודרישות בטיחות גבוהות אחרות. המאפיינים העיקריים של המפעיל הפנאומטי: קבלת אות נתוני גז רציף, היסט קו מקבילי פלט (ציוד המרת כוח/גז, יכול גם לקבל אותות אלקטרוניים רציפים), חלקם בתוספת הזרוע, יכולים להוציא מהירות זוויתית.
יש כוחות חיוביים ותגובה.
מהירות התנועה גבוהה, אך המהירות מואטת ככל שהעומס גדל.
כוח הפלט קשור לטמפרטורת הפעולה.
אמינות גבוהה, אך לא ניתן לשמור על השסתום לאחר השבירה הסופית של השסתום הפנאומטי (ניתן לשמור לאחר הוספת שסתום השמירה).
לא נוח להשלים את בקרת הקטע ובקרת הזרימה.
תחזוקה קלה, התאמה טובה לסביבה.
פלט הספק המוצא גדול.
עם פונקציית הגנה מפני אש.
שיטת הבקרה של מפעיל שסתום פנאומטי היא מכיוון שיש יותר ויותר שיטות ומצבי בקרה בימינו. בבקרת הייצור התעשייתי הספציפי ובבקרת הייצור התעשייתי, השיטות המשמשות לבקרת מפעילים פנאומטיים הן גם רבות מאוד. הנפוצים הם כדלקמן.
מכשיר תצוגה חכם משמש לזיהוי מצב הפעולה של השסתום, ולשלוט בתקופת ערבות השסתום של העבודה הרלוונטית של המכשיר והציוד, בעיקר באמצעות חיישן דו-פאזי לניטור סביבת העבודה של השסתום, להבחין בין השסתום בשסתום הפתוח או שסתום סגור, על פי התוכנית כתובה הרשומה נתוני מתג שסתום, ויש שתי דרכים המתאימות לפתיחת השסתום 4 ~ 20mA פלט ו- bipedal פתוח בדרך כלל מגע פלט סגור.
באמצעות אות נתוני פלט זה, עמדת מתג ההפעלה של שסתום בקרה.
על פי הדרישות של תוכנת המערכת, ניתן לחלק את מכשיר תצוגת השסתום החכם לשלושה חלקים מתכנון וייצור החומרה: חלק סימולציה, חלק נתונים, מפתח פונקציה/חלק חיווי.
1, חלק מעגל משולב דיגיטלי כולל בעיקר מיתוג ספק כוח, מעגל אספקת חשמל קלט אנלוגי, מעגל אספקת חשמל קלט ויציאה אנלוגי שלושה חלקים.
סעיף אספקת החשמל המיתוג מספק את כל האנרגיה הקינטית של מעגל הכוח, כולל מעגלים משולבים דיגיטליים, עיצוב מעגלים דיגיטליים ודרישות אנרגיה מסומנות.
כדי לממש את השלט הרחוק של פתיחת השסתומים, יש להעביר את תוכן המידע של פתיחת השסתומים ללוח בקרה אחר, במקביל ניתן לפתח לוח בקרה משסתום מרחק לפתיחה מסוימת, תוכנת המערכת חייבת להיות 4 ~ 20mA אות נתוני כניסה ויציאה אנלוגיים ואות נתוני כניסה ויציאה אנלוגיים של 1 ~ 2 4 ~ 20mA.
אות נתוני הקלט האנלוגי עובר טרנספורמציה לאות האנלוגי המתאים לפתיחת השסתום לפי A/D ואז מוצג לחלק הנתונים של תכנון המיקרו-שבב הבודד, וניתן להוציא אותו לאחר עיבוד סינון במיקרו-שבב יחיד. לְעַצֵב. תוכן מידע הפתיחה של השסתום הופך לפלט אות דיגיטלי לפי D/A, המשמש לחיבור מכשיר התצוגה כדי לציין את פתיחת השסתום או לחבר מכונות וציוד בקרה אחרים. בכלי העיצוב, כל מידע נתוני אות דיגיטלי מאמץ את התקשורת הטורית של שיטת פלט הכניסה, על מנת לחסוך משאבי רשת שבב העיבוד ושטח, קלט 4 ~ 20mA קלט אנלוגי כאשר הקלט לתוך עוצמת הקול, 4 הערוצים הקיים שבב עיבוד DA ו-51 משאבי שרת מיקרו-בקר בשילוב הדוק עבור יישום AD של 8 סיביות.
2. חלק מתכנון המעגלים הדיגיטליים כולל בעיקר: עיצוב מיקרו-שבב יחיד, הגנה מפני הפסקת חשמל, זיהוי דו-ערוצי של אות קלט דופק בודד, פלט מגע המרה דו-ערוצי פתוח בדרך כלל סגור.
בתכנון התוכנית, נעשה שימוש נרחב ב-AT89C4051 בשלב זה.
AT89C4051 הוא מיקרו-בקר CMOS8-bit במתח נמוך ובעל ביצועים גבוהים עם שבב זיכרון פלאש הניתן למחיקה של 4K בתים וניתן לחזור עליו.
על מנת להרכיב שבב פלאש CPU 8-bit רב תכליתי בשבב soc, במאפיינים, הפקודה הגדרות ופינים ו-80C51 ו-80C52 להתאים לחלוטין.
זה נחשב במלואו שכאשר הציוד כבוי או מופעל מחדש, יש צורך לשמור על כמה פרמטרים עיקריים של שסתומים שהוגדרו בעבר בלוח המכשירים, ולזיכרון בתכנון מיקרו-שבב יחיד אין את הפונקציה של אחסון כיבוי. , כך שבב X5045 עם פונקציית אחסון כיבוי מורחב מחוץ לשבב.
X5045 הוא מעגל מתח הניתן לתכנות המשלב Watchdog 1, ניטור הספק ותקשורת טורית EEPROM. סוג זה של עיצוב משולב יכול להפחית את הצורך במעגל מתח לחלל פנימי של לוח מעגלים. Watchdog 1 ב-X5045 מספק תחזוקה למערכת. כלב השמירה 1 בלוח המעגל ייקח אות נתוני RESET למעבד.
ה-X5045 מביא שלושה ערכי זמן למשתמש לבחור אפליקציה.
יש לו את הפונקציה של ניטור מתח עבודה יכול גם להגן על המערכת מהשפעת מתח נמוך, כאשר זרם הכוח יורד מתחת לטווח המותר, הוא יכויל אוטומטית עד שזרם הכוח יחזור לערך היציב.
שבב הזיכרון X5045 יכול לתקשר עם המעבד דרך היציאה הטורית.
סה"כ ניתן להציג 4069 תווים ב-512 x 8 בתים.
פריסת הפינים של X5045 מוצגת באיור 1 למטה. יש לו 8 פינים בסך הכל, והיעילות של כל פין מוצגת באופן הבא: CS: בחר קצה מעגל החשמל, תדר חשמלי נמוך סביר; SO: מסוף פלט נתונים טוריים; SI: מסוף קלט נתונים טוריים; SCK: מסוף פלט שעון דיגיטלי תקשורת טורית; WP: קלט הגנת כתיבה, תדר הספק נמוך סביר; איפוס: כייל מסוף פלט; Vcc: מסוף אספקת חשמל מיתוג; Vss: מסוף קרקע.
INA הוא אות הכניסה, שהוא האות הדיפרנציאלי של השסתום (10mA) שנאסף על ידי חיישן האינפרא אדום. אות הנתונים מסונן על ידי קבל המסנן ולאחר מכן נשלח למצמד האופטו, אשר מומר לאות מתח המוצא ונשלח לתכנון ה-MCU.
מתח המוצא יכול להיות ישירות ליציאת ה-I/O שתוכננה על ידי המיקרו-מחשב שבב יחיד. בשליטה, רק כאשר מתקבלים גם פולסים דו-ערוציים בודדים A וגם B, ניתן להתייחס לכך שהקלט הוא דרך אות נתונים, AB הוא סיבוב חיובי ו-BA הוא הפוך.
אל תספור כאשר מוקלד רק אות נתונים אחד.
פתיחה וסגירה כפולה, פתוחה בדרך כלל וסגורה בדרך כלל שינוי פלט מגע.
משמש לחיבור ממסרים, בהתאם ליניקת שסתום הסולנואיד הבקרה כדי לשלוט במפעיל הפנאומטי למצב הפתיחה או הסגירה המקביל של השסתום.
3. חלק מההדגמה כולל בעיקר: עיצוב מיקרו-שבב יחיד, הדגמת LED 4 סיביות, 3 נורות מצב (אוטומטי, קדימה, אחורה), 3 מקשי פונקציות (מקש MODE/SET, מקש למעלה, מקש למטה).
המיקרו-מחשב AT89C4051 שבב יחיד משמש לשליטה בתצוגת LED 4 סיביות, והתקשורת עם הנתונים בחלק של עיצוב המיקרו-שבב היחיד, אך גם לביצוע הבחירה והשליטה המתאימה של הבקר.
מכשיר התצוגה מסופק בשלוש נורות מצב לציון מצב המפעיל: סיבוב בכיוון השעון, היפוך, אוטומטי; שלושה מקשי פונקציה: מקש MODE/SET, מקש למעלה, מקש למטה, שליטה במצב העבודה של המפעיל ואיפוס פרמטרים מסוימים.
3 חלקים אלה מחוברים בהתאם לשקע, ויוצרים תוכנת מערכת בקרה מלאה, שיכולה לשלוט בכמה משאבות פנאומטיות דומות ומפעילים אחרים. ביישום מעשי, כל מיני פרמטרים של ביצועים של טרום סטנדרטים מושלמים בעצם.
(שני) השימוש ב-PLC כדי לשלוט בתוכנה בתוכנת מערכת הבקרה יותר ויותר, כי התוכנית הזו לעשות את הפיתוח והעיצוב של PLC של OMRON לעיל, אז ל-OMRON של PLC לעשות מבוא.
תצורת החומרה: מחשב 1, סט 1 של PLC (כולל CPU, מודול בקרת I/O, > עקרון ההרכב שלו הוא: ע"י PC לפי RS-232 תקשורת טורית המחוברת ל-OMRON PLC, לביצוע תכנות ופיקוח על PLC.
מודול בקרת PLC I/O מחובר בהתאמה לאות נתוני קלט, פלט, שבו מודול הקלט מועבר לשסתום בחיישן הדו-פאזי, לפי מודול קלט PLC > לפי מודול בקרת פלט PLC OC225 control 2 סולנואיד שסתום, שסתום סולנואיד עם 2 קבוצות של מגע מוצא רגיל פתוח רגיל, קבוצה אחת למגע מוצא שסתום פתוח, קבוצה אחת למגע מוצא שסתום סגור.
בעת פתיחת השסתום, כאשר פתיחת השסתום גדולה או שווה לערך מיקום השסתום המיוחד לאחר פתיחת מצב מגע יציאת השסתום, פתיחת השסתום נמוכה מערך מיקום השסתום המיוחד לאחר פתיחת מיקום מגע יציאת השסתום, צור את ההמצאה של פתיחת כיול מגע מוצא השסתום לאחר הפתיחה נמוך מערך מיקום השסתום המיוחד.
בעת סגירת השסתום, כאשר השסתום סגור במצב אפס ואין כניסת דופק בודדת בתוך 21 שניות, מצב המגע של מוצא השסתום סגור; אם יש כניסת מונופולס ב-21 שניות, השהה 21 שניות במצב מגע יציאת השסתום.
על פי היניקה של שסתום הסולנואיד כדי לשלוט במתג ההפעלה של שני שסתומי הסולנואיד, הממסר נפתח, וניתן לשלוט במפעיל השסתום הפנאומטי כדי לקדם את השסתום לבצע את עמדת הפתיחה או הסגירה המתאימה.
במקביל, מתג הקרבה למצב מתג ההפעלה של השסתום מועבר ל-PLC, ומשווה לפתיחת השסתום הרגילה עד שהוא עומד בדרישות הניתוק.
אפס אוטומטי מלא והגדרה אוטומטית מלאה: לתוכנת מערכת הבקרה יש את הפונקציה של אפס אוטומטי והגדרה אוטומטית מלאה. כאשר פתיחת השסתום נמוכה מערך החזרה לאפס או מרחק פתיחת השסתום המלא נמוך מערך טווח ההתאמה המלא, והזמן גדול או שווה לערך המוגדר של ערך הזמן היציב, שסתום בקרה אוטומטי PLC כדי לבצע את החזרה לאפס או הגדרה אוטומטית מלאה.
בפעולה ניסיונית, פתיחת השסתום נמדדת על ידי חיישן פאזה בשסתום.
כאשר השסתום עוזב תחילה את החיישן A ולאחר מכן את החיישן B, זה מציין שהשסתום נסגר.
כאשר השסתום עוזב קודם חיישן B ולאחר מכן חיישן A, זה מציין שהשסתום פתוח.
החיישן מקבל אות דיפרנציאלי, המתעד את מצב השסתום בהתאם לאות הנתונים שנאסף על ידי חיישן הפאזה. התת-תוכנית נכתבת על ידי CX-programmer, תוכנת תכנות בקרה מספרית, ומורידה ל-PLC לצורך תפעול. התת-תוכנית נשלטת ומפוקחת בתצורה של תוכנת המחשב העליון. ניתן להגדיר את כמות מתג ההפעלה של השסתום על ידי ערך עיגול הקלט בדף התצורה.
לאחר השלמת דף תוכנת התצורה, ניתן להפעיל את פעולות גוף הבקרה של פתיחת שסתומים, סגירת שסתומים, סיום ובקרת שער ראשי ישירות בממשק תוכנת התצורה בצורה חיה מאוד. עקרון מפעיל השסתום הפנאומטי משתמש בגז דחוס כדי לקדם את התנועה הפנאומטית ההדדית של מספר רכיבים במפעיל, תומך במאפיינים של קרן המיסב ומסילת העקומה הפנימית, מקדם את התנועה הסיבובית של מיסב הציר החלול, מעביר את דיסק הגז הדחוס לכל אחד מהם. צילינדר, משנה את חלקי כניסת ויציאת האוויר כדי לשנות את כיוון מיסב הציר, ומשנה את כיוון מיסב הציר בהתאם לדרישות מומנט הסיבוב של העומס (שסתום). יכול להתאים את מספר הרכב הצילינדר, לדחוף את העומס (שסתום) בפעולה.
ממסר חמישה-כיווני דו-מצבי משמש בדרך כלל בשילוב עם מפעיל פנאומטי בעל אפקט כפול, וניתן לשליטה דו-מצבי בשני חלקים: פתוח, חמש-כיווני בעל חמישה ערוצי בטיחות להחלפת אוויר, מתוכם 1 מחובר עם השסתום הפנאומטי, 2 מחוברים לכניסה וליציאה של תא הבלמים הפנימי של הגליל הפועל כפול, ו-2 רציפים עם הכניסה והיציאה של תא הבלמים הפנימי של המבנה. ניתן להתייחס לעקרון העבודה בפועל לעיקרון של מפעיל פנאומטי בעל השפעה כפולה.