การดีบักตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของซีเมนส์และการแนะนำหลักการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ววิเคราะห์ข้อผิดพลาดทั่วไป

การดีบักตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของซีเมนส์และการแนะนำหลักการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ววิเคราะห์ข้อผิดพลาดทั่วไป

ในบทความนี้ มีการแนะนำและวิเคราะห์หลักการของวาล์วควบคุมและตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของ Siemens SIPART PS2 ขั้นตอนวิธีการแก้ไขจุดบกพร่อง การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดทั่วไปและวิธีการรักษา 1 ภาพรวม
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของ Siemens SIPART PS2 (ต่อไปนี้จะเรียกว่าตัวกำหนดตำแหน่ง) โดยอาศัยอินเทอร์เฟซการสนทนาระหว่างคนกับเครื่องจักรที่เรียบง่าย สามารถดำเนินการบนไซต์ได้ผ่านปุ่มบนตัวกำหนดตำแหน่งและหน้าจอ LCD ตัวกำหนดตำแหน่งมีลักษณะเฉพาะด้วยก๊าซที่ต่ำมาก การบริโภค โครงสร้างเมนู บำรุงรักษาง่าย ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ ง่ายต่อการควบคุม ผลการใช้งานเป็นสิ่งที่ดี ถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมและปิโตรเคมีทั่วประเทศ
เมื่อรวมกับการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรมแล้ว เอกสารนี้จะสรุปการดีบักของตัวระบุตำแหน่งอัจฉริยะและข้อผิดพลาดทั่วไปในกระบวนการดีบัก
2 วิธีการดีบักพื้นฐานของตัวระบุตำแหน่ง 2.1 แผงการทำงาน
ก่อนที่จะดีบั๊กตัวระบุตำแหน่ง คุณควรรู้จักแผงการทำงานบนตัวระบุตำแหน่งก่อน (รูปที่ 1) A คือปุ่ม "มือเล็ก" คือปุ่มโหมด กดค้างไว้ 5 วินาทีเพื่อเข้าสู่ขอบเขตการตั้งค่าตัวระบุ B ใช้สำหรับพันธบัตรที่เพิ่มขึ้น C คือปุ่มลด
รูปที่ 1 แผนภาพคีย์ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของ Siemens SIPART PS2
2.2 การตั้งค่าพารามิเตอร์
เมื่อตั้งค่าพารามิเตอร์ ให้กดปุ่มโหมดการทำงานก่อนแล้วค้างไว้ 5 วินาทีเพื่อเข้าสู่อินเทอร์เฟซการตั้งค่าพารามิเตอร์ กดปุ่มโหมดการทำงานหนึ่งครั้งเพื่อเข้าสู่เมนูการตั้งค่าพารามิเตอร์ถัดไป หากคุณต้องการเปลี่ยนค่าการตั้งค่าเฉพาะของพารามิเตอร์ ให้กดปุ่มขึ้นหรือปุ่มลงเพื่อตั้งค่า
พารามิเตอร์ทั่วไปของเมนูตัวระบุตำแหน่งมีดังนี้:
รายการฟังก์ชัน “1.YFCT” สำหรับจังหวะเชิงมุม การเลือกจังหวะตรง คลิกเพื่อสร้างขึ้นหรือสร้างลงเพื่อเลือก Turn คือจังหวะเชิงมุม และ Way คือจังหวะเส้นตรง รายการที่สอง “2.YAGL” คือการตั้งค่าโหมดการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์ การตั้งค่านี้มีเพียงสองตัวเลือก: 33° และ 90° หากแอคชูเอเตอร์มีระยะชักเชิงมุม จะตั้งค่าเป็น 90° และหากแอคชูเอเตอร์มีระยะชักตรง ก็จะตั้งค่าเป็น 33° รายการที่สาม การตั้งค่าช่วงการเดินทาง “3.YWAY” 90° เมื่อระยะชัก 20 มม. เมื่อระยะชักน้อยกว่า 20 มม. ให้เลือก 33° 4.INITA การตรวจสอบอัตโนมัติ เมื่อต้องการตรวจสอบอัตโนมัติ ให้กดปุ่ม "+" ค้างไว้ 5 วินาทีเพื่อทำการตรวจสอบตัวเอง การทดสอบตัวเองแบบปกติประกอบด้วย 7 ขั้นตอน ได้แก่: ขั้นตอนแรกและขั้นตอนที่สองเพื่อกำหนดทิศทางการเคลื่อนที่ (RUN 1) ขั้นตอนที่ 3 ตรวจสอบการกระจัดและปรับศูนย์และช่วง (RUN 2) ขั้นตอนที่ 4 กำหนดเวลาและกำหนดตำแหน่งตามความเป็นจริง (RUN 3) ขั้นตอนที่ 5 กำหนด ** ช่วงเล็ก (RUN4) ขั้นตอนที่ 6 ปรับปฏิกิริยาชั่วคราวให้เหมาะสม (RUN 5); ขั้นตอนที่ 7 สิ้นสุดการทดสอบตัวเอง (FINSH) รายการที่ห้า 5.INITM ไม่แนะนำสำหรับการตรวจสอบด้วยตนเอง รายการที่ 6 “6.SCUR” กำหนดช่วงกระแสวาล์ว 0 mA คือ 0 ถึง 20 mA, 4 mA คือ 4 ถึง 20 mA รายการที่เจ็ด “7.SDIR” กำหนดทิศทางของค่า ตามการตั้งค่าทิศทางการเคลื่อนไหวของวาล์วสัญญาณ 4 ~ 20 mA ปฏิกิริยาเลือกการตก การกระทำเชิงบวกเลือกการเพิ่มขึ้น รายการที่สิบ “10.TSUP” ค่าที่ตั้งไว้มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น ให้เลือกอัตโนมัติ รายการที่ 12 ฟังก์ชั่นเซ็ตพอยต์ “12.SFCT” เลือก Lin สำหรับสโตรคตรง และ N1-50 สำหรับสโตรคเชิงมุม (คุณลักษณะโดยธรรมชาติ) รายการที่ 38 “38.YDIR” จะแสดงและป้อนกลับตำแหน่งทิศทางของตัวแปรที่ถูกควบคุม การตั้งค่าทิศทางการเคลื่อนที่ (ตำแหน่งวาล์วป้อนกลับที่แสดงโดยตัวกำหนดตำแหน่ง): ล้มลง; ลุกขึ้น. 39.YCLS ถูกปิดอย่างแน่นหนาโดยตัวแปรควบคุม รายการ 50 การตั้งค่ารีเซ็ต “50.PRST” หากการตั้งค่าของพารามิเตอร์ข้างต้นไม่ถูกต้องในระหว่างการดีบัก คุณสามารถกดปุ่มเพิ่ม (+) ค้างไว้ภายใต้สถานะนี้ เมื่อจอ LCD แสดง “OCAY” แสดงว่าการรีเซ็ตสำเร็จ
3 ข้อผิดพลาดทั่วไปและวิธีการแก้ไขปัญหา
ประเภท: หากมีการระบายไอเสียของตัวกำหนดตำแหน่ง ท่ออินพุตและเอาต์พุตอาจเชื่อมต่อแบบย้อนกลับ
ประการที่สอง: หากไฟกระชากของวาล์วอาจไม่พบความสมดุล มีปรากฏการณ์การรั่วไหล ฉากของวาล์วไฟกระชากมีมากกว่า 90% ของการรั่วไหลของท่อแหล่งอากาศเอาท์พุตของตัวระบุตำแหน่งที่เกิด
ประการที่สาม: หากสัญญาณ 4~20 ม. A ที่ตัวกำหนดตำแหน่งได้รับไม่สอดคล้องกับทิศทางการทำงานของวาล์วสนามจริง ให้ปรับการตั้งค่าพารามิเตอร์ 7 และ 38 รายการในเมนูตามลำดับ จนกระทั่งห้องควบคุมและ สนามมีความสม่ำเสมอ
(3) หากวาล์วไม่สามารถผ่านขั้นตอนแรกหรือขั้นตอนที่สองและสามไม่สามารถผ่านได้เป็นครั้งคราว อาจเป็นไปได้ว่ามีปัญหากับแกนป้อนกลับของวาล์ว สกรูของแกนป้อนกลับไม่แน่นหรือสกรูไม่อยู่ในร่องเลื่อนของแกนป้อนกลับ ในเวลานี้ เราจำเป็นต้องค้นหาแกนป้อนกลับในตำแหน่งที่ถูกต้องและขันสกรูให้แน่น และการทดสอบตัวเองควรจะสามารถดำเนินการได้ตามปกติ
รูปที่ 2 แผนภาพตำแหน่งล้อตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของ Siemens SIPART PS2
(4) ในกรณีอื่นๆ เมื่อพบโซนตาย รอกยังสามารถเคลื่อนย้ายได้ในกระบวนการทดสอบตัวเองของตัวระบุตำแหน่งเพื่อให้ผ่านไปได้
4 ข้อสรุป
ตลอดหลายปีที่ผ่านมาของไซต์การดีบักตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะของ Siemens SIPART PS2 และกระบวนการดีบักของปัญหาต่าง ๆ ที่พบในการวิเคราะห์และการสรุป สรุปวิธีกระบวนการดีบักและประสบการณ์การจัดการข้อผิดพลาดเหล่านี้ หวังว่ากระบวนการแก้ไขข้อบกพร่องและวิธีการแก้ไขปัญหาที่กล่าวถึงในเอกสารนี้สามารถมีค่าอ้างอิงและฟังก์ชันบางอย่างสำหรับเครื่องเพียร์หรือบุคลากรในการแก้ไขข้อบกพร่อง
หลักการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วถูกนำมาใช้ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว ตามโครงสร้างของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า และตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะ เป็นอุปกรณ์เสริมวาล์วควบคุมหลัก โดยปกติจะมีวาล์วควบคุมนิวแมติก จะรับสัญญาณเอาต์พุตของตัวควบคุม จากนั้นไปยังสัญญาณเอาท์พุตเพื่อควบคุมวาล์วควบคุมนิวแมติก เมื่อการทำงานของตัวควบคุม การกระจัดของก้านวาล์วจะถูกป้อนกลับไปที่ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วโดยอุปกรณ์ทางกล และตำแหน่งวาล์วจะถูกส่งไปยังระบบด้านบนด้วยสัญญาณไฟฟ้า
ตามโครงสร้างโดยตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า และตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะ เป็นอุปกรณ์เสริมวาล์วควบคุมหลัก โดยปกติจะมีวาล์วควบคุมนิวแมติก จะรับสัญญาณเอาท์พุตของตัวควบคุม จากนั้นจึงส่งสัญญาณเอาต์พุตเพื่อควบคุมการควบคุมนิวแมติก วาล์ว เมื่อตัวควบคุม การกระจัดของก้านและเครื่องจักรผ่านการป้อนกลับไปยังตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว ตำแหน่งวาล์วจะถูกส่งไปยังระบบด้านบนด้วยสัญญาณไฟฟ้า
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วตามรูปแบบโครงสร้างและหลักการทำงานสามารถแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าแก๊ส และตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะ
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วสามารถเพิ่มกำลังเอาต์พุตของวาล์วควบคุม ลดความล่าช้าในการส่งสัญญาณของสัญญาณควบคุมที่เกิดขึ้น เร่งความเร็วการเคลื่อนที่ของก้านวาล์ว สามารถปรับปรุงความเป็นเส้นตรงของวาล์ว เอาชนะแรงเสียดทานของก้านวาล์ว และกำจัดอิทธิพล ของแรงที่ไม่สมดุลเพื่อให้แน่ใจว่าตำแหน่งที่ถูกต้องของวาล์วควบคุม
การจำแนกประเภทของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว:
โดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า และตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะ
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า และตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะตามสัญญาณอินพุต สัญญาณอินพุตของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติกคือสัญญาณแก๊สมาตรฐาน เช่น สัญญาณแก๊ส 20~100kPa สัญญาณเอาท์พุตก็เป็นสัญญาณแก๊สมาตรฐานเช่นกัน สัญญาณอินพุตของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าคือสัญญาณกระแสหรือแรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน เช่น สัญญาณกระแส 4~20mA หรือสัญญาณแรงดันไฟฟ้า 1~5V เป็นต้น สัญญาณไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นแรงแม่เหล็กไฟฟ้าภายในตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า จากนั้น สัญญาณก๊าซเอาท์พุตไปยังวาล์วควบคุมสลับ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะจะควบคุมสัญญาณกระแสไฟขาออกของห้องลงในไดรฟ์ควบคุมสัญญาณวาล์วแก๊ส ตามแรงเสียดทานของก้านวาล์วเมื่อทำงาน ชดเชยความผันผวนของแรงดันปานกลางและแรงไม่สมดุล เพื่อให้วาล์วเปิดสอดคล้องกับสัญญาณกระแสไฟขาออกของห้องควบคุม และสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องได้ด้วยการกำหนดค่าอัจฉริยะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของวาล์วควบคุม
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วนิวแมติก 1 ตัว:
รุ่นอรรถประโยชน์นี้เกี่ยวข้องกับตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วที่แปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณความดัน และควบคุมการเปิดวาล์วด้วยอากาศอัดหรือไนโตรเจนเป็นแหล่งอากาศทำงาน
2. ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า:
สัญญาณกระแสตรงที่กำหนดโดยระบบควบคุมจะถูกแปลงเป็นสัญญาณแก๊สที่ขับเคลื่อนวาล์วควบคุมเพื่อควบคุมการทำงานของวาล์วควบคุม ในเวลาเดียวกันตามการเปิดข้อเสนอแนะของวาล์วเพื่อให้สามารถวางตำแหน่งวาล์วได้อย่างถูกต้องตามสัญญาณควบคุมเอาต์พุตของระบบ
3. ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วอัจฉริยะ:
รุ่นอรรถประโยชน์เกี่ยวข้องกับตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วที่ไม่จำเป็นต้องปรับด้วยตนเอง สามารถตรวจจับค่าศูนย์ เต็มช่วง และสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของวาล์วควบคุมได้โดยอัตโนมัติ และตั้งค่าพารามิเตอร์ควบคุมโดยอัตโนมัติ
ตามทิศทางของการกระทำสามารถแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วทางเดียวและตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วสองทาง
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วทางเดียวถูกใช้ในตัวกระตุ้นลูกสูบ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วทำงานในทิศทางเดียวเท่านั้น ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วสองทางทำงานในทั้งสองด้านของกระบอกสูบของตัวกระตุ้นลูกสูบในสองทิศทาง
ตามเอาต์พุตตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วและสัญลักษณ์อัตราขยายสัญญาณอินพุตจะแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วบวกและตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วปฏิกิริยา เมื่อสัญญาณอินพุตไปยังตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วที่ออกฤทธิ์เชิงบวกเพิ่มขึ้น สัญญาณเอาท์พุตก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นเกนจึงเป็นค่าบวก สัญญาณอินพุตตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น สัญญาณเอาต์พุตจะลดลง ดังนั้นอัตราขยายจึงเป็นลบ
ตามสัญญาณอินพุตตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วเป็นสัญญาณอะนาล็อกหรือสัญญาณดิจิตอลสามารถแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วธรรมดาและตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าบัสฟิลด์ สัญญาณอินพุตของตัวระบุตำแหน่งวาล์วทั่วไปคือแรงดันแอนะล็อกหรือกระแส สัญญาณแรงดันไฟฟ้า สัญญาณอินพุตของตัวระบุตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าฟิลด์บัสคือสัญญาณดิจิทัลของฟิลด์บัส
ขึ้นอยู่กับว่าตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วมี CPU หรือไม่ก็สามารถแบ่งออกเป็นตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าธรรมดาและตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าทั่วไปไม่มี CPU ดังนั้นจึงไม่มีสติปัญญา ไม่สามารถจัดการการทำงานอัจฉริยะที่เกี่ยวข้องได้ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้าอัจฉริยะพร้อม CPU สามารถจัดการกับการทำงานอัจฉริยะได้ เช่น สามารถดำเนินการชดเชยแบบไม่เชิงเส้นของช่องสัญญาณไปข้างหน้าได้ ฯลฯ ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไฟฟ้า fieldbus ยังสามารถรับ P>
หลักการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว:
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วสามารถเพิ่มกำลังเอาต์พุตของวาล์วควบคุม ลดความล่าช้าในการส่งสัญญาณของสัญญาณควบคุมที่เกิดขึ้น เร่งความเร็วการเคลื่อนที่ของก้านวาล์ว สามารถปรับปรุงความเป็นเส้นตรงของวาล์ว เอาชนะแรงเสียดทานของก้านวาล์ว และกำจัดอิทธิพล ของแรงที่ไม่สมดุลเพื่อให้แน่ใจว่าตำแหน่งที่ถูกต้องของวาล์วควบคุม
หลักการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์ว
ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วเป็นอุปกรณ์เสริมหลักของวาล์วควบคุม รับสัญญาณการกระจัดของก้านวาล์วเป็นสัญญาณการวัดผลป้อนกลับ รับสัญญาณเอาท์พุตของตัวควบคุมเป็นสัญญาณการตั้งค่า เปรียบเทียบ เมื่อทั้งสองมีค่าเบี่ยงเบน เปลี่ยนสัญญาณเอาท์พุตเป็นแอคทูเอเตอร์ ทำการทำงานของแอคทูเอเตอร์ สร้างก้านวาล์ว การกระจัดและสัญญาณเอาต์พุตของตัวควบคุมระหว่างการติดต่อแบบหนึ่งต่อหนึ่ง ดังนั้น ตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วจึงประกอบด้วยระบบควบคุมป้อนกลับ โดยมีการเคลื่อนตัวของก้านเป็นสัญญาณการวัด และเอาต์พุตของตัวควบคุมเป็นสัญญาณการตั้งค่า ตัวแปรควบคุมของระบบควบคุมคือสัญญาณเอาท์พุตของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วไปยังแอคชูเอเตอร์