智能电动调节阀在水系统应用

智能电动调节阀在水系统应用

是智工业自动化过程控制中的关键执行单元设备。随着工业领域中自动转版技术的成熟，它已越来越多地应用于各种工业生产领域。与传统的气动控制阀相比，电控阀节省能源（仅在工作期间消耗功率），保护环境（无碳排放），安装便捷（对于复杂的气动管道和气泵工作站）。有一个明显的优势。调节阀在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，生产取决于流动着的液体和气体的正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要*某些*终控制元件去完成。*终控制元件可以认为是自动控制的“体力”。在调节器的低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间，*终控制元件完成了必要的功率放大作用。随着控制技术的发展与完善，变频器及PLC在各个行业的应用愈来愈广，PLC与变频器的可靠性与灵活性得到了用户的认可。同时传统的水塔供水方式暴露了很多缺点：水的二次污染，用水高低峰的不平衡，管道阀门易损坏，维修保养费用过高等等。在此条件下各种恒压供水方式应运而生，其中由变频器、PLC控制的方式尤为普遍，这种方式的特点：系统稳定，功能强大，变频器用于供水更加节能，所以广泛应用在多层住宅小区生活消防供水系统中，现在好多场合也有应用，比如中央空调系统、供水加压站、集中供热等，这种方式经受了时间的考验，已有很多的应用实例。

电动调节阀功能
带断控制信号故障判断、报警及保护功能。即断信号时可使执行机构或开;或关;或保持;或在0～100%之间予置的任意位置。及带阀门堵转故障判断、报警及保护功能。系列采用顶端导向，单座密封结构。与其它同类调节阀相比，调节阀具有结构简单、额定流量系数大，阀座泄露量小等突出优点。另外，带有软密封结构既有调节功能又有切断功能，是一种调节切断型的调节阀，也可作切断阀用。

智能电动调节阀在水系统应用优点
1、用电源既方便又节约，省去了建立气源站的一系列费用;

2、用“气动阀+电气阀门定位器+气源”的复杂方式，它不只是增加了费用，反而带来了可靠性的下降（环节越多，可靠性差的因素增加）;

3、从经济性上看，除省去气源站的费用外，还省去电气阀门定位器的费用：一台好的进口的电气阀门定位器，通常在5000～6000元以上，更好的在8000～10000的价位上，而这个价位基本上可购回上述高可靠的电子式执行机构;

4、环节减少了，相应减少了维修工作量。

智能电动调节阀在水系统应用缺点
1、电机运行产生的内热会导致热保护，使调节阀停止工作;

2、由于电机必须经过多级减速才能输出力矩，所以运行速度还不是很快，在有些要求快速启闭的场合还不适用，大力矩和高速，还是一个比较难以解决的矛盾;

3、由于运动部件多，相对容易产生故障，尤其在调节频繁的工况，容易产生电机热保护、减速齿轮损坏、模块可控硅烧毁等故障，在这种工况下，还是选用气动调节阀比较适宜。

阀门结构：通过组装，调试和安装机械连接，将电动执行器和调节阀连接并组合以形成电动调节阀。

工作原理：电动机电源220VAC或380VAC，控制信号4-20mA，阀门中的控制器，控制器将电流信号转换为步进电动机角运动信号，电动机由齿轮，杠杆或齿轮和杠杆驱动并旋转。阀杆可实现线性或角度运动

反馈：电动机通过齿轮运行，阀的定位信号由带有三个接头的滑动变阻器输出。此外，还有三个电线极限信号（完全断开，完全闭合，公共线）。

智能电动调节阀在水系统应用的应用范围

电动双阀：电动阀通常具有较大的管道直径，用于流体流动，会切断，流量，压力和其他控制。 流量和截止控制称为电动开/关阀（有些只能打开和关闭，有些只能打开和关闭）。 如果仅进行25％，50％，75％，100％等常规调整，则可以中途停止。 流量和压力的控制称为电控阀。 什么样的电动球阀，电动圆盘阀，什么样的智能控制阀叫，实际上是电动阀

大扭矩电动阀

关于调节形式，可以用电动阀粗略地控制开度，但原则上在电动机旋转时停止。

三、智能电动调节阀在水系统应用的硬件工作原理

电动调节阀由硬件系统和软件系统组成，软件系统主要包括放大器，制动盘，可控开关和执行器。安培通常通过铸造金属材料形成。可以将编程系统中的编程语言放大并转换为可行的机器语言，然后将其发送给执行器以控制液体的流速和农药中水的百分比。控制阀上的可控开关主要负责整个机器的运行。打开开关只是操作机器的步。当开关断开时，您可以操作制动盘以停止液体和气体的输送。
用户所需的生活用水压力、消防用水压力、运行方式等参数在TD200文本显示器上设定，压力传感器把用户管网压力转换为0-10V标准信号送进PLC模拟量模块EM235，PLC通过采样程序及PID闭环程序与用户设定压力构成闭环，运算后转换为PLC模拟量输出信号送给变频器，调节水泵电机转速，达到恒压供水的目的。

该系统有各个泵的运行时间累计功能，通过PLC的数据区保持可以断电记忆。每次起动时先起动1#小泵，当用水量超过一台泵的供水能力时，PLC通过程序实现泵的延时上行切换，切换原则为当前未运行的大泵累计运行时间*少的先投入;当压力超过时，PLC通过程序实现泵的延时下行切换，切换原则为当前正在运行的大泵运行时间*多的先撤出。直到满足设定压力为止。追求的*终目标为压力恒定。

四、电动调节阀的软件工作原理

电控阀的软件系统是用统一的编程语言编程的，通常使用JAVA，C ++和C＃语言进行面向对象的执行。该语言使用PLC的特性。如果信号为零，则放大器也将为零，并且执行器将不工作。如果输入端的输入信号为1，则称为电动机执行器信号的输出端将为1，并且机器将开始运行。输出轴旋转角度θ与输入信号ISR之间的关系为θ＝ KISR。 IF信号会引起放大器的差异，产生电势，并使整个系统运行。整个软件系统是整个电动阀的核心。在介绍了电动阀的软件和硬件原理之后，让我们谈谈整个阀系统的操作原理。控制开关以打开放大器并开始操作。输出一个信号以启动电动机。根据软件中设置的变量，液体马达的流入比率会旋转速度，频率和功率，并引入各种流量比率。当控制开关闭合时，输入信号为零，电机停止，制动盘启动，整个设备停止。