過程控制儀表ppt課件(2)-在線瀏覽
2025-06-21 13:17本頁(yè)面
【正文】 “氣開、氣關(guān)” 方式 “氣”指輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的信號(hào) “氣開” 表示輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的信號(hào)增加時(shí)，流過執(zhí)行器的流量增加 “氣關(guān)” 表示輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的信號(hào)增加時(shí)，流過執(zhí)行器的流量減小 選擇調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)形式 ? 所謂氣開式，即當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)，閥門開大；氣關(guān)式則相反，即信號(hào)壓力增加時(shí)，閥門關(guān)小。 給水閥 燃?xì)忾y 蒸汽 例如鍋爐： 選擇蒸汽鍋爐的控制閥門時(shí) ， 為保證失控狀態(tài)下鍋爐的安全： 給水閥應(yīng)選氣關(guān)式 燃?xì)忾y應(yīng)選氣開式 √閥門氣開氣關(guān)式的選擇原則： ? 工藝生產(chǎn)的安全 （當(dāng)控制信號(hào)中斷時(shí)，閥門的復(fù)位位置能使工藝設(shè)備處于安全狀態(tài)。圖中的箭頭表示信號(hào)的流向，并非物流或能流的方向。當(dāng)該環(huán)節(jié)的輸入增加時(shí)，其輸出增加，則該環(huán)節(jié)的增益為正，反之，如果輸出減小則增益為負(fù)。例如：加熱系統(tǒng)的增益為正、冷卻系統(tǒng)的增益為負(fù)； ? 氣開閥的增益為正、氣關(guān)閥的增益為負(fù)； ? 正作用控制器的增益為負(fù)，反作用控制器的增益為正； ? 檢測(cè)變送器的增益一般為正。 調(diào)節(jié)閥的閥芯位移與流量之間的關(guān)系 ， 對(duì)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)有很大影響 。 m a x()qlfqL?q/qmax — 相對(duì)流量 l/L — 相對(duì)開度 √ 3 調(diào)節(jié)閥的流量特性 相對(duì)流量 q/qmax 是控制閥某一開度流量 q與全開時(shí)流量 qmax之比； 相對(duì)開度 l/L 是控制閥某一開度行程 l與全開行程 L之比 。 m a x()qlfqL?l q 為了便于分析 ， 先將閥前后壓差固定 ， 然后再引伸到實(shí)際工作情況 ， 于是有 固有流量特性 與工作流量特性 之分 。 它 取決于閥芯的形狀 。 用數(shù)學(xué)式表示為： Klldqqd?????????????????m a xm a xm i nm a x m a x m a x1qql K C C K Cq l q? ? ? ? ? ?積分 C為積分常數(shù) 可調(diào)比 R為調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量與最小流量的比值。 國(guó)產(chǎn)閥門的可調(diào)比 R=30。 LlRR )11(1m a x???30?R? 直線閥的流量放大系數(shù)在任何一點(diǎn)上都是相同的 ， 但其對(duì)流量的控制力卻是不同的 。 %50?Ll m a x? %60?Ll a x ?流量的相對(duì)變化量 %19% ???%80?Ll m a x? %90?Ll m a x?流量的相對(duì)變化量 %11%1 0 08 0 8 0 0 ???大開度時(shí)，流量相對(duì)變化量太小，調(diào)節(jié)作用弱，調(diào)節(jié)緩慢。 ? 直線流量特性調(diào)節(jié)閥在小開度時(shí)，控制作用強(qiáng)，易引起振蕩；在大開度時(shí)，控制作用弱，控制緩慢。 VKqqKlldqqd???????????????????m ax1m axm ax1m a x1m a xln Cl lKq q ???（ 2） 等百分比（對(duì)數(shù)）流量特性 ???????? ??1m a xm a xllRq q對(duì)數(shù)流量特性 在不同的開度下具有同樣的動(dòng)作靈敏度，適合于負(fù)荷變化較大的過程，廣泛應(yīng)用。故稱為等百分比特性 對(duì)數(shù)（等百分比）流量特性 ? 其數(shù)學(xué)表達(dá)式 ? 行程變化相同的百分?jǐn)?shù)，流量在原來基礎(chǔ)上變化的相對(duì)百分?jǐn)?shù)是相等的，即具有等百分比流量特性。 ??????????1m a xm a xllRqq開度較小時(shí)就有較大流量 ， 隨開度的增大 ， 流量很快就達(dá)到最大 ， 故稱為快開特性 。 1m ax2m axm ax???????????????????????????qqKlldqqd2/1m a x2m a x1)1(1 ?????? ????llRRqq積分 ? 放大系數(shù)與 q成反比， q增加，放大系數(shù)減小 ? q小時(shí)，放大系數(shù)大，上升快，因此稱為快開特性 （ 3）快開特性 調(diào)節(jié)閥的工作流量特性 ? 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，調(diào)節(jié)閥兩端的壓差是變化的，此時(shí)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度之間的關(guān)系稱為工作流量特性。 √ 1) 管道串聯(lián)時(shí)的工作流量特性 可看出： 調(diào)節(jié)閥全關(guān)時(shí)閥上壓力最大，基本等于系統(tǒng)總壓力；調(diào)節(jié)閥全開時(shí)閥上壓力降至最小。 壓降比： V m i n V m i nV m i nPPs = = P GPP??? ? ? ?s=1 理想流量特性： ， 全開 ， qmax s1時(shí) ， 串聯(lián)管道阻力影響 ， 使流量特性發(fā)生兩個(gè)變化 ： 閥全開時(shí)流量減小 ， 即閥的可調(diào)范圍變??； 閥在大開度工作時(shí) ， 控制靈敏度降低 。 ? 串聯(lián)管道使調(diào)節(jié)閥的流量可調(diào)范圍降低 ， 最大流量減
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