วาล์วควบคุม Pneumatic: ทําความเข้าใจอุปกรณ์สําคัญของการควบคุมอัตโนมัติอุตสาหกรรม

สรุป: ในฐานะอุปกรณ์ควบคุมอัตโนมัติอุตสาหกรรมที่สําคัญ วาล์วควบคุมอากาศถูกใช้อย่างแพร่หลายในหลายสาขา เช่น อุตสาหกรรมเคมี น้ํามัน แรงไฟฟ้า โลหะและอื่น ๆมันใช้อากาศดันเป็นแหล่งพลังงาน, รวมกันกับเครื่องตั้งตําแหน่งและเครื่องขับเคลื่อนวาล์วไฟฟ้า, เพื่อให้เกิดการควบคุมที่แม่นยําของปารามิเตอร์กระบวนการเช่นการไหลผ่านกลางและความดันในท่อ.เราจะนําเสนอองค์ประกอบโครงสร้าง, หลักการทํางาน, คุณสมบัติการใช้งานของแวลล์ควบคุมอากาศและความสําคัญของมันในการผลิตอุตสาหกรรม

I. คําแนะนํา

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมที่ทันสมัย ระบบควบคุมอัตโนมัติวาล์วควบคุมอากาศมีตําแหน่งสําคัญในอุตสาหกรรมอัตโนมัติ เนื่องจากข้อดีของการควบคุมง่าย, การตอบสนองอย่างรวดเร็วและความปลอดภัยภายในหลักการทํางานและลักษณะการใช้งานของวาล์วควบคุมอากาศเพื่อช่วยให้ผู้อ่านเข้าใจอย่างเต็มที่อุปกรณ์ที่สําคัญนี้.

II. โครงสร้างและองค์ประกอบของแวลล์ควบคุมปนูเมติก

วาล์วควบคุมปนูเมติกประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก ๆ ดังนี้:

1. เครื่องขับเคลื่อนปนูเมทิก: นี่คือส่วนประกอบหลักของวาล์วควบคุมปนูเมทิก ซึ่งรับผิดชอบการรับสัญญาณจากระบบควบคุม (เช่น PLC) และจะแปลงเป็นการกระทําทางกล.อุปกรณ์ขับเคลื่อนปนูเมติกโดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบของแผ่นกระบอกปนูเมติก, สปริง, อุปกรณ์ขับเคลื่อนและรางวาล์ว

2. กําหนดรูปร่างของวาล์ว: รวมถึงสปิลของวาล์ว, ที่นั่งของวาล์วและรูปร่างของวาล์วเองพวกมันควบคุมการไหลผ่านและความดันของสื่อผ่านการเปลี่ยนแปลงตําแหน่งสัมพันธ์.

3. วัลล์ฟตําแหน่ง: ใช้เพื่อปรับปรุงความแม่นยําของการควบคุมวัลล์ฟ. ตําแหน่งตามสัญญาณการตอบสนองการขยับของรากวัลล์ฟเพื่อให้แน่ใจว่าความแม่นยําและความมั่นคงของการกระทําของวัลล์ฟ

4- อุปกรณ์เสริม เช่น วาล์วลดความดันกรอง, วาล์วโซเลนอยด์, อุปกรณ์การทํางานด้วยมือ เป็นต้น

III. หลักการทํางานของแวลล์ปรับปนูเมติก

กระบวนการทํางานของแวลล์ควบคุมปนูเมติกสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนต่อไปนี้:

การรับและแปลงสัญญาณ: วาล์วควบคุมแบบปนูเมติกผ่านระบบควบคุม (เช่น PLC) เพื่อรับสัญญาณกระแสไฟฟ้าหรือสัญญาณแบบแอนಲಾಗ์สัญญาณเหล่านี้ถูกแปลงเป็นสัญญาณปนูเมติก ผ่านเครื่องตั้งตําแหน่งวาล์วไฟฟ้าหรือเครื่องแปลงตัวอย่างเช่น สัญญาณกระแสปัจจุบัน 4-20mA สามารถแปลงเป็น 0.02-0.1MPa สัญญาณปนูเมติกการแปลงนี้ทําให้ตัวขับเคลื่อนปนูเมติกที่จะทําการกระทําที่ตรงกันไปตามการเปลี่ยนแปลงในสัญญาณเข้า.

2. การทํางานของตัวขับเคลื่อน

เมื่อสัญญาณปนูเมทิกเข้าไปในตัวขับเคลื่อนแผ่นบางปนูเมทิก อากาศกดผลักดันผิวหนังให้ขยาย ซึ่งในทางกลับกันผลักดันตัวขับเคลื่อนและกระดูกวาล์วทําให้สปูลถูกขยับและเปลี่ยนการเปิดของวาล์วโดยเฉพาะอย่างยิ่ง:

-เมื่อสัญญาณความดันอากาศเพิ่มขึ้น, ไม้ผลักย้ายขึ้น, ขับกระดูกวาล์วและ spool ขึ้น, และวาล์วเปิดกว้าง;

-เมื่อสัญญาณความดันอากาศลดลง ไม้ผลักย้ายลง ขับกระดูกวาล์วและ spool ลง, วาล์วปิดเล็ก

3. บทบาทของ valve positioner

The valve positioner adjusts the action of the pneumatic actuator in real time according to the displacement feedback signal of the valve stem to ensure that the opening of the valve is consistent with the input signalเมื่อสัญญาณการตอบสนองถูกสมดุลกับสัญญาณเข้า วาล์วหยุดการเคลื่อนไหว

4การปรับระบายน้ําและความดันกลาง

ความดันก่อนซับ (P1) เปลี่ยนเป็นความดันหลังซับ (P2) ผ่านอิทธิพลการดึงของสปิลซับและที่นั่งซับ. กระบวนการปรับเฉพาะอย่างยิ่งคือดังนี้:

- การควบคุมความดัน: P2 ใส่ในห้องเยื่อชั้นบนผ่านท่อและกระทําบนแผ่นด้านบน, แรงที่เกิดขึ้นคือสมดุลกับแรงปฏิกิริยาของสปริง,ที่กําหนดตําแหน่งสัมพันธ์ของสปิลและที่นั่งเมื่อ P2 เพิ่มขึ้นแรงบนดิสก์ด้านบนเพิ่มขึ้น, ชนะแรงสปริง, ปิด spool, ลดพื้นที่การไหลเพิ่มความต้านทานการไหล, และ P2 ลดลงจนถึงค่าที่ตั้ง

- การกํากับการไหล: โดยการเปลี่ยนแปลงตําแหน่งสัมพันธ์ของสปิลและที่นั่ง, พื้นที่การไหลของสื่อถูกกําหนด, ดังนั้นการควบคุมการไหล. เมื่อจําเป็นต้องเพิ่มการไหลวาล์วเปิด; เมื่อมันจําเป็นที่จะลดการไหลเวียน, วาล์วถูกปิด

5. ความเห็นกลับคืนและกฎหมาย

ในกระบวนการการปรับทั้งหมด การเปิดซองปัดเปลี่ยน เลเวอร์การตอบสนองจะให้เครื่องตั้งตําแหน่งสัญญาณการตอบสนองในเวลาจริงเครื่องตั้งตําแหน่งปรับตามสัญญาณการตอบสนองนี้เพื่อให้แน่ใจว่าความแม่นยําและความมั่นคงของการกระทําของวาล์วเมื่อสัญญาณการตอบสนองถูกสมดุลกับสัญญาณเข้า วาล์วหยุดเคลื่อนไหวและรักษาการเปิดปัจจุบัน

IV. คุณสมบัติการใช้งานของแวลล์ควบคุมปนูเมติก

วาล์วควบคุมปนูเมทิกมีข้อดีสําคัญดังต่อไปนี้ ทําให้มันถูกใช้อย่างแพร่หลายในระบบควบคุมอัตโนมัติอุตสาหกรรม:

1การควบคุมง่าย: การทํางานและการบํารุงรักษาของแวลล์ควบคุมปนูเมติกนั้นค่อนข้างง่าย ไม่ต้องใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน ลดอัตราการล้มเหลวและค่าบํารุงรักษา

2. ความเร็วในการตอบสนอง: เนื่องจากความเร็วในการตอบสนองของพลังงานอากาศดันวาล์วควบคุมอากาศสามารถเสร็จสิ้นในระยะเวลาสั้น ๆ จากการรับคําสั่งถึงการดําเนินการทั้งกระบวนการการกระทํา, ปรับปรุงความเร็วการตอบสนองของระบบ

3. ปลอดภัยโดยพื้นฐาน: วาล์วควบคุมแบบลมไม่พึ่งพาการขับเคลื่อนพลังงานไฟฟ้า เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการกระเพาะไฟฟ้า โดยเฉพาะสําหรับสถานที่ที่เผาไหม้และระเบิด

4ความสามารถปรับปรุงที่แข็งแกร่ง: วาล์วควบคุมปนูเมติกสามารถควบคุมก๊าซ, คืน, น้ําเหลวและสื่ออื่น ๆ เหมาะสําหรับสภาพการทํางานที่แตกต่างกัน

5อายุการใช้งานยาว: โครงสร้างของวาล์วควบคุมปนูเมติกมีการออกแบบที่สมเหตุสมผล การเลือกวัสดุที่ดีเยี่ยมและสามารถทํางานได้อย่างมั่นคงเป็นเวลานาน.

6การประหยัดพลังงานและประสิทธิภาพสูง: ด้วยการควบคุมการไหลของสื่อและความดันอย่างแม่นยํา, วาล์วควบคุมแบบปนูเมติกสามารถประหยัดพลังงานและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สถานการณ์การใช้งานทั่วไป

วาล์วควบคุมปนูเมทิกถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและโอกาสต่อไปนี้:

1อุตสาหกรรมเคมี: ใช้ในการควบคุมการไหลผ่านและความดันของวัสดุในปฏิกิริยาเคมี เพื่อให้มั่นคงและปลอดภัยของสภาพปฏิกิริยา

2.อุตสาหกรรมน้ํามัน: ใช้ในบ่อน้ํามัน, โรงแปรรูปน้ํามันและสถานที่อื่น ๆ เพื่อควบคุมการไหลและความดันในท่อส่งน้ํามันและก๊าซเพื่อรับประกันความปลอดภัยและความมั่นคงของกระบวนการผลิต.

3.อุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า: ใช้ในระบบประปาเครื่องปั่นและระบบควบคุมควายของโรงงานพลังงานความร้อนเพื่อให้มั่นคงและมีประสิทธิภาพในการทํางานของเครื่องปั่น

4.อุตสาหกรรมโลหะ: ใช้ในเตาอบสูง, เครื่องแปลงและอุปกรณ์อื่น ๆ ระบบน้ําเย็น, ระบบควบคุมก๊าซ, ฯลฯ เพื่อรับรองความปลอดภัยและความมั่นคงของกระบวนการผลิต

5อุตสาหกรรมยา: ใช้ในกระบวนการผลิตยาของวัสดุต่างๆ การขนส่งและการกํากับ, เพื่อรับรองความแม่นยําของกระบวนการผลิตและมาตรฐานสุขภาพ

VI. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคต

กับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีอัตโนมัติอุตสาหกรรม ปั๊มควบคุมปั๊มแนวโน้มการพัฒนาของแวลล์ควบคุมอากาศแสดงออกเป็นหลักในด้านต่อไปนี้:

1อัจฉริยะการนําตัวตรวจจับและโมดูลการสื่อสารที่ฉลาดมาใช้ในการติดตามและวินิจฉัยจากระยะไกล เพื่อปรับปรุงระดับของระบบและความน่าเชื่อถือ.

2การบูรณาการ: การบูรณาการพัดลมควบคุมวาล์วกับอุปกรณ์ควบคุมอื่น ๆ เพื่อสร้างระบบควบคุมที่บูรณาการ ปรับปรุงการติดตั้งและบํารุงรักษา

3การประหยัดพลังงานและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม: ปรับปรุงการออกแบบและกระบวนการผลิตของวาล์วควบคุมอากาศ

4. มูลติฟункชั่น: การพัฒนาวาล์วควบคุมปนูเมติกที่มีฟังก์ชันที่หลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการที่ซับซ้อนของสภาพการทํางานที่แตกต่างกัน

สรุป

ในฐานะอุปกรณ์ควบคุมอัตโนมัติอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพ น่าเชื่อถือและปลอดภัย วาล์วควบคุมอากาศได้รับการใช้อย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมการออกแบบโครงสร้างที่โดดเด่นและข้อดีทางเทคนิคทําให้มันเป็นส่วนหนึ่งที่จําเป็นของการผลิตอุตสาหกรรมที่ทันสมัยในอนาคต ด้วยนวัตกรรมและการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ปั๊มควบคุมปั๊มจะแสดงให้เห็นความสามารถและพื้นที่การพัฒนามากขึ้นในสาขาอื่น ๆส่งผลิตและคุ้มครองสิ่งแวดล้อมในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้อย่างสมบูรณ์แบบมากขึ้น.