電動執(zhí)行器是自動控制系統(tǒng)中的重要設(shè)備,被廣泛應(yīng)用。由于受使用條件、維修水平及安裝地點的限制,電動執(zhí)行器的控制精度一般為3%左右,有的甚至超過5%,嚴(yán)重制約了系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)的提高。對于快速響應(yīng)控制和多參數(shù)控制系統(tǒng),提高電動執(zhí)行器的控制精度就顯得更加重要。杭州申君機械有限公司生產(chǎn)的電動執(zhí)行器,應(yīng)用領(lǐng)域和用途廣泛,例如:用來控制煤氣、焦油、蒸汽、水、廢氣等各種介質(zhì)的工況。在生產(chǎn)實踐中,針對不同的影響因素,分別采取了相應(yīng)的技術(shù)措施,使電動執(zhí)行器的控制精度全部達(dá)到2%以上,為提高控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)發(fā)揮了巨大作用。
(一) 造成電動執(zhí)行器控制精度低的主要因素
(1) 調(diào)節(jié)閥震動
(2) 電動執(zhí)行器制動器失靈
(3) 電動執(zhí)行器輸出存在滯后環(huán)節(jié)
(4) 伺服放大器靈敏度過低
(5) 電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大
(6) 電動執(zhí)行器選型不合適等等
(二) 解決方案
(1) 調(diào)節(jié)閥震動。首先找到振源,由外部引起的震動,應(yīng)使調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)離振源,消除或減弱振源的強度;采用增加支點等方法減弱調(diào)節(jié)閥的振動。由于內(nèi)部介質(zhì)的流動造成的振動,應(yīng)盡量減少調(diào)節(jié)閥的阻力。在調(diào)節(jié)能力允許的情況下,可增加一個旁通管道;對于快速響應(yīng)控制系統(tǒng),可選用對數(shù)特性閥芯。
(2) 電動執(zhí)行器制動器失靈。制動器用來消除電動執(zhí)行器斷電后轉(zhuǎn)子和輸出軸的慣性和負(fù)載反作用力矩的影響,使輸出軸準(zhǔn)確地停在相應(yīng)的位置上。如果制動器失靈,將降低電動執(zhí)行器的控制精度。因此應(yīng)做好以下幾點。
(1) 根據(jù)負(fù)載大小調(diào)整制動力矩
(2) 制動輪與制動盤的間隙要調(diào)整合適
(3) 制動閘瓦要保證有足夠的摩擦系數(shù),嚴(yán)禁滴上油類物質(zhì)
(3) 電動執(zhí)行器輸出存在滯后環(huán)節(jié)。主要滯后環(huán)節(jié)存在于角行程電動執(zhí)行器輸出軸和調(diào)節(jié)機構(gòu)的連接部位;因此,所有連桿、杠桿安裝時不可有松動或間隙。盡量使用專用聯(lián)軸器代替連桿機構(gòu)。
(4) 伺服放大器靈敏度過低。伺服放大器的靈敏度應(yīng)精確整定,靈敏度過高容易產(chǎn)生電動執(zhí)行器動蕩,從而導(dǎo)致電動執(zhí)行器的損壞。靈敏度過低,將造成執(zhí)行機構(gòu)動作不及時,嚴(yán)重影響控制精度和調(diào)節(jié)品質(zhì)。因此,應(yīng)根據(jù)控制對象的響應(yīng)時間和控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性,將伺服放大器的靈敏度調(diào)整合適。
(5)電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大。振動是造成電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大的主要原因。對于差動變動器式反饋系統(tǒng),振動使變壓器鐵芯運行不穩(wěn),產(chǎn)生位移,加大反饋信號誤差,電位器式反饋系統(tǒng)則造成主電位器接觸不良,出現(xiàn)反饋信號跳動紊亂,使真實閥位與執(zhí)行器反饋閥位之間產(chǎn)生巨大偏差。因此,電動執(zhí)行器應(yīng)安裝應(yīng)避開振源,安裝在堅固的臺面上或較大的工藝管道一體安裝,并定期校對實際閥位與反饋信號之間的對應(yīng)關(guān)系,使相對誤差控制在1%以內(nèi)。
(6)電動執(zhí)行器選型的不當(dāng)。當(dāng)電動執(zhí)行器用來控制臟污介質(zhì)或波度較大的流體時,應(yīng)綜合考慮電動執(zhí)行器的負(fù)載能力,盡可能選輸出力矩大一些的電動執(zhí)行器,同時定期清理調(diào)節(jié)閥閥體,保證調(diào)節(jié)閥軸轉(zhuǎn)動靈活,以保證電動執(zhí)行器的控制精度。
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