July 28, 2025
วาล์วควบคุมทํางานอย่างไร
ประกอบการ: บทบาทสําคัญของวาล์วควบคุมในอุตสาหกรรมอัตโนมัติ
คํานิยามของวาล์วควบคุม: มากกว่าแค่เปิด/ปิด
วาล์วควบคุมเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานที่จําเป็นในด้านอัตโนมัติอุตสาหกรรม โดยหน้าที่หลักของพวกเขาคือการควบคุมหรือการปฎิบัติการของไหลของของเหลว (เช่นก๊าซ, น้ํามันน้ํา, และควาย) ภายในท่อและอุปกรณ์กระบวนการ. ไม่เหมือนกับวาล์วเปิด / ปิดที่ง่ายดาย, วัลล์วควบคุมสามารถดําเนินการควบคุมการปรับระยะที่แม่นยําเพื่อบรรลุอัตราการไหลที่ต้องการ.ในภาษาการควบคุมอัตโนมัติ, วาล์วควบคุมมักจะเรียกว่า อะไหล่ควบคุมสุดท้าย
คําว่า องค์ประกอบการควบคุมสุดท้าย ไม่ใช่แค่การตั้งชื่อที่บังเอิญ มันแสดงตําแหน่งพิเศษของวาล์วควบคุมภายในวงจรควบคุมทั้งหมดเครื่องควบคุม (เช่น เครื่องควบคุมปัญหาการเขียนโปรแกรม (PLC) หรือระบบควบคุมกระจาย (DCS)) กําหนดการกระทําที่จะดําเนินการ (eวาล์วควบคุมเป็นองค์ประกอบฟิสิกอลเพียงอย่างเดียวที่สามารถดําเนินการคําสั่งดังกล่าวได้ โดยส่งผลต่อตัวแปรกระบวนการโดยตรง (เช่นการไหลของของเหลวความดัน, อุณหภูมิ, และระดับ) พวกเขาใช้เป็นสะพานระหว่างกลยุทธ์การควบคุมที่เป็น抽象และโลกกระบวนการทางกายภาพ ดังนั้นความน่าเชื่อถือ, ความแม่นยํา,และความเร็วการตอบสนองของวาล์วควบคุมโดยตรงกําหนดผลประกอบการโดยรวม, ความมั่นคงและประสิทธิภาพของระบบควบคุมทั้งหมด โดยส่งผลต่อคุณภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์หรือกระบวนการสุดท้ายเครื่องควบคุมที่ปรับให้สมบูรณ์แบบ จะมีผลลัพธ์อย่างน้อย โดยไม่มีองค์ประกอบควบคุมสุดท้ายที่ทํางานได้ดีซึ่งทําให้เห็นถึงความสําคัญสําคัญของการเข้าใจว่าวาล์วควบคุมทํางานอย่างไร เนื่องจากมันเป็นก้อนหินมุมของอัตโนมัติอุตสาหกรรมที่ประสบความสําเร็จ
ทําไมวาล์วควบคุมจึงจําเป็น: การควบคุมตัวแปรกระบวนการ
วาล์วควบคุมมีความสําคัญในการรักษาเงื่อนไขกระบวนการที่ต้องการ โดยการควบคุมปริมาตรโดยตรง เช่น การไหล, ความดัน, อุณหภูมิและระดับความสามารถในการควบคุมการไหลของของเหลว, ความปลอดภัย, และผลงานที่ดีที่สุดในสาขาอุตสาหกรรมต่างๆ แม้กระทั่งเมื่อเผชิญกับความผิดปกติของภาระ, วาล์วควบคุมตอบสนองอย่างมีกิจกรรมต่อการเปลี่ยนแปลงของตัวแปรกระบวนการเพื่อรักษาจุดตั้ง
ภาพรวมขององค์ประกอบหลัก
กลมควบคุมอัตโนมัติโดยทั่วไปประกอบด้วยสามส่วนหลัก: ร่างของวาล์ว, เครื่องขับเคลื่อนวาล์ว, และเครื่องวางวาล์ว, ซึ่งมักจะรวมไปส่วนประกอบเหล่านี้ทํางานร่วมกัน เพื่อแปลงสัญญาณควบคุม เป็นการปรับการไหลของของเหลว.
โครงสร้าง วาล์วควบคุม: ส่วนประกอบหลักและหน้าที่ของมัน
ร่างของวาล์วและส่วนประกอบภายใน: การกํากับและควบคุมการไหล
ร่างของวาล์วคือส่วนประกอบที่บรรทุกแรงดันของวาล์ว โดยมีช่องเข้าและช่องออก และช่องในหรือช่องเปิดที่หลอดเหลวที่ควบคุมไหลผ่านมันกําหนดเส้นทางของเหลวและต้องสามารถทนความดันและอุณหภูมิของเหลวกระบวนการ.
ส่วนภายในของวาล์วคือส่วนประกอบภายในที่ปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับของเหลวเพื่อควบคุมการไหลของมัน โดยทั่วไปประกอบด้วยพล็อกของวาล์ว (หรือแผ่นของวาล์ว), ที่นั่งของวาล์ว, และต้นของวาล์วการเคลื่อนไหวของปั๊มพล็อกของวาล์วเทียบกับที่นั่งของวาล์วเปลี่ยนแปลงขนาดของช่องทางของของเหลวการออกแบบส่วนภายในของวาล์วที่แตกต่างกัน (เช่น V-port, บอลแบ่งแยก) สามารถให้ลักษณะการไหลของระบายที่เฉพาะเจาะจงเพื่อบรรลุการควบคุมที่แม่นยํา
เครื่องปรับปรุงวาล์ว: อุปกรณ์ปรับปรุง
วัตถุประสงค์: เครื่องขับเคลื่อนคือกลไกที่แปลงสัญญาณควบคุม (ไฟฟ้า, พลม, หรือไฮดรอลิก) เป็นการเคลื่อนไหวทางกล เพื่อเปิด, ปิด, หรือควบคุมองค์ประกอบควบคุมของวาล์วนี้ทําให้วาล์วสามารถทํางานไกลและอัตโนมัติโดยเฉพาะในสถานการณ์ที่การทํางานด้วยมือไม่เป็นไปตามความเป็นจริงหรือไม่ปลอดภัย เช่น ในสภาพแวดล้อมที่ใหญ่ ห่างไกล หรืออันตราย
ประเภทของเครื่องขับเคลื่อนและหลักการทํางานของพวกเขา
AUMA อัตราการทํางานของวาล์วไฟฟ้า
การวิเคราะห์เปรียบเทียบ ข้อดี ข้อเสีย และการใช้งานทั่วไป
การคัดเลือกเครื่องขับเคลื่อนไม่พึ่งพากับผลงานเท่านั้น แต่รวมถึงการประสานงานที่ซับซ้อนระหว่างสภาพแวดล้อม (อันตรายกับไม่อันตราย) กติกาความปลอดภัยโครงสร้างพื้นฐานที่มี (อากาศดัน vs.ไฟฟ้า), พลังงานที่จําเป็น / ทอร์ค, ความเร็ว, ความแม่นยํา, และต้นทุนรวม (ต้นทุนเริ่มต้นกับต้นทุนการดําเนินงาน / การบํารุงรักษา)ความปลอดภัยของเครื่องขับเคลื่อนอากาศ (ไม่มีจุดประกาย) อาจมากกว่าข้อดีของการควบคุมความแม่นยําหรือการควบคุมทางไกลของเครื่องขับเคลื่อนไฟฟ้าในโรงงานยา, ความสะอาดและความละเอียดของเครื่องขับเคลื่อนไฟฟ้าอาจได้รับความสําคัญนี่ทําให้เห็นว่าการเลือกของวาล์วควบคุม เป็นการตัดสินใจวิศวกรรมที่สําคัญที่มีผลต่อความปลอดภัยของกระบวนการโดยตรง, ประสิทธิภาพการดําเนินงานและค่าทุนการมีทรัพย์สินในระยะยาวและความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจการใช้งานที่ไม่ถูกต้องอาจนําไปสู่ "ความล้มเหลวที่หายนะ"
ตารางด้านล่างให้การเปรียบเทียบรายละเอียดของประเภทต่าง ๆ ของตัวขับเคลื่อนวาล์ว:
| ประเภท | แหล่งพลังงาน | ทิศทางการเคลื่อนไหว | ข้อดี | ข้อเสีย | การใช้งานทั่วไป |
| เครื่องปนูเมติก | อากาศ/ก๊าซกด | สาย / หมุน | ความเร็วในการทํางานที่รวดเร็ว ประหยัด ปลอดภัยโดยพื้นฐาน (ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า ลดจุดประกายให้น้อยที่สุด) สามารถทํางานในช่วงการขาดไฟฟ้า การออกแบบที่ง่าย | ความแข็งแรง / พลังงานที่จํากัด (ไม่เหมาะสําหรับภาระหนัก) อายุการใช้งานที่สั้นกว่าระบบไฮดรอลิก อ่อนไหวต่อน้ํา / อุณหภูมิที่สูงเกินไป ต้องการการให้อากาศกดและการบํารุงรักษา | การควบคุมกระบวนการ อุตสาหกรรมเคมี อาหารและเครื่องดื่ม สภาพแวดล้อมอันตราย |
| ไฮดรอลิก | น้ํายาดัน (น้ํามัน/น้ํา) | สาย / หมุน | ความแข็งแรง / ทอร์คแรงสูง, การควบคุมความแม่นยําสูง, ประสิทธิภาพพลังงานสูง, เหมาะสําหรับหุ้นหนัก / วาล์วขนาดใหญ่, เวลาวงจรเร็ว | ค่าเริ่มต้นที่สูงขึ้น การติดตั้งและการออกแบบระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ต้องการระบบปั๊มไฮดรอลิก | ท่อท่อก๊าซธรรมชาติ โรงไฟฟ้า อุตสาหกรรมน้ํามันและก๊าซ โรงไฟฟ้าน้ํา |
| เครื่องไฟฟ้า | พลังงานไฟฟ้า (มอเตอร์) | สาย / หมุน | การควบคุมที่แม่นยํา, สามารถเขียนโปรแกรมได้, สะอาด (ไม่มีการปล่อย/รั่ว), การทํางานเงียบ, การบูรณาการง่ายกับระบบอัตโนมัติ, ทอร์คสูง, ความเร็วคงที่, ความสามารถในการควบคุมทางไกล | อ่อนไหวต่อการขาดไฟฟ้า โดยทั่วไปหนักกว่า ค่าใช้จ่ายสูงกว่า (โดยเฉพาะสําหรับรุ่นใหญ่) อาจซับซ้อน ไม่เหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมอันตราย / ระเบิด เว้นแต่ได้รับการออกแบบพิเศษ | การผลิตพลังงาน การบําบัดน้ํา อุตสาหกรรมยา การใช้งานที่ต้องการการควบคุมและอัตโนมัติที่แม่นยํา การบูรณาการของไอโอที |
กลไกป้องกันความผิดพลาด: การรับประกันความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน
วาล์วควบคุมโดยทั่วไปถูกออกแบบด้วยโหมดความปลอดภัยจากความล้มเหลว (ความล้มเหลวเปิด, ความล้มเหลวปิด,หรือ fail-to-last-position) เพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาจะเข้าสู่สภาพปลอดภัยที่กําหนดไว้ก่อนในกรณีที่สูญเสียสัญญาณพลังงานหรือการควบคุมโดยทั่วไปนี้สามารถทําได้ผ่านสปริงภายในที่ให้แรงฟื้นฟูในการย้ายวาล์วไปยังตําแหน่งตั้งค่าของมันเมื่อแรงขับเคลื่อนแบบลมหรือไฟฟ้าสูญเสีย เช่นเครื่องขับเคลื่อนอากาศที่มีการกระทําเพียงครั้งเดียวใช้กลไกการกลับสปริง.
เครื่องวางตําแหน่งวาล์ว: หน่วยควบคุมที่แม่นยํา
วัตถุประสงค์: เครื่องวางตําแหน่งเป็นอุปกรณ์ควบคุมการเคลื่อนไหวที่สําคัญ ที่เพิ่มความแม่นยํา ความเร็ว และความมั่นคงของวาล์วควบคุมได้อย่างสําคัญพวกเขาทําหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างระบบควบคุมและ valve actuator.
การปรับปรุงความแม่นยําและการกําจัดการรบกวน
เครื่องวางตําแหน่งเป็นสิ่งจําเป็นในการแก้ปัญหา เช่น การขัดขัดการบรรจุ เครื่องผลักดัน และแรงที่ไม่สมดุลบนพล็อกวาล์ว ซึ่งถ้าไม่เช่นนั้นอาจนําไปสู่ตําแหน่งวาล์วที่ไม่แม่นยําโดยการเปรียบเทียบอย่างต่อเนื่องตําแหน่งที่ต้องการกับตําแหน่งของวาล์วจริงและการปรับ, พวกเขามีความมั่นใจว่าวาล์วจะถึงและรักษาการเปิดที่สั่ง
ถ้าเครื่องขับเคลื่อนเปลี่ยนสัญญาณเป็นแรงเพียงอย่างเดียว ทําไมต้องใช้เครื่องตั้งตําแหน่ง? ข้อมูลแสดงให้เห็นว่า สําหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมหลายแห่ง เครื่องขับเคลื่อนลําพังไม่เพียงพอในแง่ของความแม่นยําปัจจัย เช่น การขัดแย้งการบรรจุกระแสวาล์ว, ความไม่สมดุลของแรงภายใน และการช้าช้าของตัวขับเคลื่อน นํามาซึ่งความไม่ตรงตรงและความไม่แม่นยําบทบาทของเครื่องตั้งตําแหน่ง ไม่ใช่แค่ปรับเสียงสัญญาณ แต่เป็นการสร้างวงจรตอบสนองในท้องถิ่นที่มันวัดตําแหน่งจริงของวาล์วอย่างต่อเนื่องและปรับผลิตของตัวขับเคลื่อนจนมันตรงกับตําแหน่งที่ต้องการ ไม่ว่าจะเป็นความรบกวนภายนอกการออกแบบนี้เปิดเผยหลักการออกแบบพื้นฐานในระบบควบคุม: การควบคุมแบบเรียงลําดับเพื่อแก้ปัญหาเฉพาะเจาะจง ผู้ควบคุมกระบวนการหลักจัดการตัวแปรกระบวนการทั้งหมด (เช่น อุณหภูมิ)ขณะที่เครื่องวางตําแหน่งจัดการกับการควบคุมส่วนย่อยของตําแหน่งทางกายภาพของวาล์วการควบคุมแบบ Cascade นี้ทําให้การควบคุมที่มีความแม่นยําสูงได้สําเร็จ ซึ่งเป็นไปไม่ได้กับการเชื่อมต่อโดยตรงของตัวขับเคลื่อนกับตัวควบคุมที่ง่ายกว่านี้มันเน้นว่าการควบคุมอุตสาหกรรมบ่อยครั้งมีส่วนเกี่ยวข้องกับวงจรที่ซึมซึมที่ซับซ้อนเพื่อบรรลุผลงานที่ต้องการ.
เวลาตอบสนองที่เร็วขึ้น
เครื่องวางตําแหน่งช่วยปรับปรุงเวลาตอบสนองของวาล์วควบคุมต่อการเปลี่ยนแปลงของตัวแปรกระบวนการ ทําให้การบรรทุกและการออกอากาศเร็วขึ้น และลดเวลาในการทํางานนอกจุดตั้งให้น้อยที่สุดพวกมันยังสามารถทําหน้าที่เป็นตัวส่งเสริม, จําหน่ายและการสูญเสียอากาศระบายสูงให้กับตัวขับเคลื่อน
ประเภทของเครื่องตั้งตําแหน่งและหลักการทํางานของพวกเขา
เครื่องตั้งตําแหน่งวาล์ว Fisher DVC6200SIS
การวิเคราะห์เปรียบเทียบ ข้อดี ข้อเสีย และความเหมาะสมในการใช้งาน
การพัฒนาของเครื่องตั้งตําแหน่งจากเครื่องปนูเมติกไปยังเครื่องไฟฟ้า และจากนั้นไปยังเครื่องตั้งตําแหน่งดิจิตอล/สมาร์ทการตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลเครื่องวางตําแหน่งแบบปนูเมติก มีชื่อเสียงในเรื่องของความแข็งแรงและความปลอดภัยเครื่องตั้งตําแหน่งทางกลไฟฟ้า นํามาให้สัญญาณไฟฟ้าเข้ากันได้ และมีความแม่นยําสูงขึ้นอย่างไรก็ตาม เครื่องตั้งตําแหน่งดิจิทัลแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงรูปแบบ: มันบูรณาการไมโครโปรเซสเซอร์ ทําให้สามารถทํางานด้านการวินิจฉัยที่ทันสมัย, การปรับขนาดตัวเอง และโปรโตคอลการสื่อสารดิจิทัล (HART,รถขนส่ง, Profibus) ทิศทางนี้หมายถึงการเปลี่ยนแปลงในยุทธศาสตร์การบํารุงรักษาจากการบํารุงรักษาที่เฉพาะเฉพาะเฉพาะหรือใช้เวลาไปยังการบํารุงรักษาที่ใช้สภาพและการคาดการณ์เครื่องตั้งตําแหน่งฉลาดทําหน้าที่เป็นหน่วยข้อมูล, การให้ข้อมูลในเวลาจริงเกี่ยวกับสภาพและผลงานของวาล์ว, โดยผลิตเวลาทํางานที่ดีที่สุด, ลดต้นทุนการดําเนินงาน, และเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานโดยรวม.นี่คือหลักการของอุตสาหกรรม 4.0 ในระดับองค์ประกอบ เน้นการบูรณาการที่เพิ่มขึ้นของ IT และ OT (เทคโนโลยีปฏิบัติการ)
ตารางต่อไปนี้เปรียบเทียบประเภทต่าง ๆ ของเครื่องตั้งตําแหน่งซอง
| ประเภท | สัญญาณเข้า | หลักการปฏิบัติงาน | ความแม่นยํา/ความละเอียด | ความซับซ้อน | ค่าใช้จ่าย | ลักษณะสําคัญ/ข้อดี | ข้อเสีย |
| เครื่องปนูเมติก | (ตัวอย่างเช่น 3-15 psi, 0.2-1.0 bar) | ความสมดุลของแรง (ฟลาป-จุ) | จํากัด | ง่ายๆ | ต่ํา | น่าเชื่อถือ แข็งแรง ปลอดภัยจากภายใน (ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า ลดกระเพาะให้น้อยที่สุด) เหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมอันตราย | ความแม่นยํา/ความละเอียดจํากัด ความหลากหลายจํากัด ต้องการการให้อากาศสะอาด |
| อุปกรณ์ไฟฟ้าปนิวเมติก | อุปกรณ์ไฟฟ้า (ตัวอย่างเช่น 4-20 mA, 0-10 VDC) | เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณปนูเมติก (I/P converter) แล้วทําการสมดุลแรง | สูงกว่าปนูเมติก | สับสนกว่า | สูงกว่าปนูเมติก | ผสมผสานความแม่นยําของการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์กับความแข็งแกร่งของระบบปนูเมติก, สามารถประมวลผลสัญญาณไฟฟ้า, เวลาการตอบสนองที่เร็วขึ้น, สามารถปฏิบัติหน้าที่เป็นการกระตุ้น | การออกแบบที่ซับซ้อนกว่า ค่าใช้จ่ายสูงกว่า ต้องการพื้นฐานไฟฟ้าและลม |
| ดิจิตอล/สมาร์ท | อุปกรณ์ไฟฟ้า (เช่น 4-20 mA, HART, Fieldbus, Profibus) | การควบคุมที่ใช้ไมโครโพเซสเซอร์ อัลกอริทึมดิจิตอล การแปลง I/P | สูง | ความซับซ้อนที่สุด | สูงสุด | การวินิจฉัยที่ก้าวหน้า (เช่น การสมดุลแรง, การสลิกสติ๊ก, เส้นทางอากาศ), การปรับขนาดตัวเอง, การติดตามทางไกล, ความสามารถในการสื่อสารดิจิตอล, การบํารุงรักษาแบบคาดการณ์, การบริโภคอากาศที่ต่ํากว่า | ค่าเริ่มต้นสูงสุด การใช้งานเต็มที่ต้องการความเชี่ยวชาญ |
ความ สําคัญ ของ การ ตัด และ การ ตรวจ
การติดตั้งและการปรับระดับที่เหมาะสม (การปรับระยะศูนย์และระยะ) เป็นสิ่งสําคัญในการรับรองว่าเครื่องตั้งตําแหน่งทํางานอย่างแม่นยําและมีประสิทธิภาพเครื่องตั้งตําแหน่งดิจิทัล ให้ความสามารถในการวินิจฉัยที่ทันสมัย ที่สามารถตรวจพบความผิดปกติของวาล์ว, สัญญาณของการเสื่อมเสื่อม (เช่น การเสื่อมเสื่อมของพัสดุบรรจุ, ปัญหาด้านอุปทานอากาศ) และปัญหาด้านเครื่องตั้งตําแหน่งภายในระหว่างการใช้งาน,ทําให้ลดต้นทุนและเวลาหยุดทํางาน
วงจรควบคุม: กล่องควบคุมรวมและตอบสนองอย่างไร
สัญญาณระบบควบคุม: การแปลผลลัพธ์ที่ต้องการ
วาล์วควบคุมรับสัญญาณจากระบบควบคุมกระบวนการ (เช่น PLCs หรือ DCSs) ที่แสดงจุดตั้งที่ต้องการสําหรับตัวแปรกระบวนการสัญญาณควบคุมอุตสาหกรรมทั่วไปรวมถึงสัญญาณปนูเมติก (ตามประเพณี 3-15 psi หรือ 0.2-1.0 bar) และสัญญาณไฟฟ้า (มักจะ 4-20 mA DC หรือ 0-10 VDC) สําหรับสัญญาณไฟฟ้าเครื่องแปลง I/P (กระแสต่อแรงดัน) โดยทั่วไปใช้ในการแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณปนูเมติก เพื่อใช้โดยเครื่องขับเคลื่อน/เครื่องวางปนูเมติกเครื่องตั้งตําแหน่งบางเครื่องมีเครื่องแปลง I/P (เช่น เครื่องตั้งตําแหน่งแบบไฟฟ้า-ลม)
การเลือกวงจรปัจจุบัน (4-20 mA) มากกว่าสัญญาณความดัน (เช่น 0-10 V) เป็นการตัดสินใจด้านวิศวกรรมที่พิจารณาดี โดยใช้สภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมในโลกจริงสัญญาณปัจจุบันแสดงความทนทานสูงต่อการส่งสายเคเบิลระยะไกลและการรบกวนทางไฟฟ้าแม่เหล็ก (เสียง), ซึ่งเป็นโจทย์ที่พบกันบ่อยในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ จุดศูนย์ที่ใช้งาน (ม้าร์สยาม 4 แมร์แสดงผลิต 0% แทนที่ 0 แมร์สยาม) เป็นลักษณะการออกแบบที่ฉลาดสําหรับการตรวจสอบความผิดพลาด:หากสายไฟแตกหรือขาดไฟฟ้า, สัญญาณจะลดลงถึง 0 mA, แสดงให้เห็นถึงความผิดพลาดโดยทันที, ในขณะที่ในสัญญาณความกระชับกําลัง 0 V อาจแสดงให้เห็นถึงการออก 0% หรือความผิดพลาด.การตั้งมาตรฐานและการเลือกการออกแบบนี้ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความสามารถในการบํารุงรักษาของระบบควบคุมอุตสาหกรรมมันทําให้การแก้ไขปัญหาง่ายขึ้น ลดเวลาหยุดทํางานโดยการระบุความผิดพลาดในการสื่อสารอย่างรวดเร็ว และรับประกันการส่งสัญญาณที่แข็งแรงในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงเสียงไฟฟ้ารายละเอียดทางเทคนิคที่ดูเล็กน้อยนี้ มีผลต่อการดําเนินงานอย่างสมบูรณ์แบบของโรงงานทั้งหมด.
กลไกการตอบสนอง: การประกันตําแหน่งของวาล์วที่แม่นยํา
ด้านสําคัญของการทํางานของวาล์วควบคุม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้เครื่องตั้งตําแหน่ง คือกลไกการตอบสนองเครื่องตั้งตําแหน่งอย่างต่อเนื่องวัดตําแหน่งจริงของลําตัวกระป๋องหรือ actuator ผ่าน potentiometer, เซ็นเซอร์ตําแหน่ง หรือการเชื่อมโยงกลไก (ระบบแคมและเลเวอร์)
ตําแหน่งจริงถูกเปรียบเทียบกับตําแหน่งที่ต้องการ (มาจากสัญญาณควบคุม)การเบี่ยงเบนใด ๆ (สัญญาณความผิดพลาด) ทําให้เครื่องตั้งตําแหน่งปรับผลิตของลมหรือไฟฟ้าที่นําไปใช้กับตัวขับเคลื่อนจนกระทั่งvalve จะบรรลุตําแหน่งที่สั่งมันสร้างระบบควบคุมวงจรปิด ภายในการประกอบวาล์ว
การปรับแต่งนี้อธิบายระบบควบคุมแบบแคสเคด ผู้ควบคุมหลักบริหารตัวแปรกระบวนการทั้งหมด (เช่น ระดับถัง) และส่งค่าตั้งค่าไปยังผู้ควบคุมรอง (ตัวตั้งตําแหน่ง)บทบาทของตัวตั้งตําแหน่งคือการรับรองว่าตําแหน่งทางกายภาพของวาล์วติดตามอย่างแม่นยําจุดตั้ง, คอมพენเซชั่นความรุนแรงในท้องถิ่น (การขัดขัด, การเปลี่ยนแปลงความดัน) ที่เครื่องควบคุมหลักอาจไม่สามารถจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือแม้แต่จะเห็นโดยตรงการออกแบบนี้แยกพฤติกรรมทางกลของวาล์วออกจากการควบคุมกระบวนการทั่วไป, ทําให้ระบบแข็งแกร่งขึ้นและง่ายกว่าที่จะปรับปรุง วิธีการระดับฐานะการดําเนินงานนี้ดีขึ้นอย่างมากความมั่นคงและความแม่นยําของกระบวนการเครื่องควบคุมหลักจะต้องจัดการโดยตรงกับความไม่เป็นเส้นตรงของวาล์วและความเสียหาย, ส่งผลให้มีการสั่นสะเทือน, เวลาการตอบสนองช้าลง, และผลการควบคุมที่ไม่ดี. โครงสร้าง Cascade ทําให้การตอบสนองกับการเปลี่ยนแปลงเร็วขึ้นและยับยั้งการรบกวนที่ดีขึ้นในที่สุดการปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพของกระบวนการ.
การกํากับกระแส: การบรรลุการควบคุมสัดส่วน
วาล์วควบคุมถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมตามสัดส่วน ซึ่งหมายความว่ามันสามารถตั้งอยู่ในตําแหน่งใด ๆ ระหว่างเปิดเต็มและปิดเต็ม โดยอนุญาตให้มีการไหลผ่านบางส่วนการเปิดของวาล์วเป็นสัดส่วนกับสัญญาณควบคุมที่ได้รับตัวอย่างเช่น สัญญาณ 4mA อาจปิดคลองได้อย่างสมบูรณ์ สัญญาณ 20mA สามารถเปิดคลองได้อย่างสมบูรณ์ และสัญญาณ 12mA สามารถเปิดคลองได้ 50%การควบคุมสัดส่วนนี้มีความสําคัญในการรักษาตัวแปรกระบวนการที่แม่นยํา (เช่นอุณหภูมิหรือความดัน) โดยการปรับการไหลผ่านอย่างต่อเนื่อง.
การเข้าใจการควบคุม: เปิดแบบพนม / ไฟฟ้า และปิดแบบพนม / ไฟฟ้า
วาล์วควบคุมสามารถตั้งค่าด้วยการควบคุมที่แตกต่างกันขึ้นจากความต้องการความปลอดภัยและความต้องการของกระบวนการ:
การเลือกโหมดป้องกันความล้มเหลวมีความสําคัญต่อความปลอดภัยของกระบวนการ โดยให้แน่ใจว่าระบบจะตั้งค่าเป็นสภาวะปลอดภัยในกรณีการสูญเสียพลังงานหรือสัญญาณ
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม
ผลต่ออุตสาหกรรมต่าง ๆ
วาล์วควบคุมมีอยู่ทุกที่ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่ทันสมัย โดยมีบทบาทสําคัญในการควบคุมการไหลของของเหลวอย่างแม่นยํา ผ่านการใช้งานที่หลากหลาย
ตัวอย่างเฉพาะของการเปิดคลุมควบคุม
บทบาทของวาล์วควบคุมไปเหนือกว่าการควบคุมปริมาณการตั้งค่าง่าย ๆ ในอุตสาหกรรมเฉพาะเจาะจง
