智能电动调节阀在工业自控应用

智能电动调节阀在工业自控应用

 调节阀是工业过程控制中很重要的元件，生产上控制各种流体的流量、流速，大多是由调节阀实现的。调节阀由阀体和执行器两部分组成，阀体的种类多种多样，常见的有单座阀、双座阀、三通阀、套筒阀（有的厂家称之为鼠笼式动平衡单座阀）、球阀、蝶阀等，但所有的阀本体都必须配上执行器才能称之为调节阀。

   执行器又称执行机构，是调节阀的驱动机构，常见的有电动执行器、气动执行器、液压执行器等。工程项目基本概况：静化气体经过热交换器加热，将相对性恒定的排风量送进培养室，规定排风温度相对性恒定。加温源为蒸气，采用集散控制方法，控制全部由温度控制模块及时完成，控制全过程由多媒体系统实时监控系统。电动调节阀广泛应用于电力、化工、冶金、环保、水处理、轻工、建材等工业自动化系统领域，选择和使用电动调节阀之前，了解电动调节阀工作原理相当重要。

智能电动调节阀在工业自控应用工作原理

在了解智能电动调节阀之前，我们先了解一下电动阀门，电动阀门实现原理就是在电机转动过程中来实现压力控制，如电动调节阀，电动球阀、电动碟阀、智能调节阀，电动阀扭距电动阀大，调节形式上，电动阀可以粗略控制开度

智能电动调节阀通过接收工业自动化控制系统的信号来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。实现自动化调节功能。

智能电动调节阀结构

电动调节阀的结构由电动执行机构和调节阀连接组合后经过调试安装构成电动调节阀（如下图QSLP、N、M智能型电子式电动套筒调节阀外型图）。智能型电子式电动套筒调节阀

工作电源：AC22V 380V等电压等级。

通过接收工业自动化控制系统的信号来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。实现自动化调节功能。 流量特性介绍：电动调节阀的流量特性，是在阀两端压差保持恒定的条件下，介质流经电动调节阀的相对流量与它的开度之间关系。主要有：线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。

相对性恒定的进排风量用变频器控制风机方式完成。感应器用Pt100热电阻。与普通执行器相比具有如下特点：

(1)便利的参数遥控设定功能。投入使用前，只要使用由厂家提供的专用设定工具，对准执行器就可进行参数的遥控设定。不仅简化了设定工作程序，还提高了设备安全运行性，特别是那些要求防爆的场所尤为重要；

(2)丰富的在线显示功能。采用液晶显示技术，利用内置式液晶显示板，不仅可准确显示阀门开、关状态和正常阀门开度等，且在参数设定或执行器有故障时，也能显示出重要信息；

(3)完善的自诊断及保护功能。它可在线诊断出伺服电机过载、过热情况及电源的状态等，还能自动识别三相电源相位，紧急情况时，执行器可保位或运行到预先设定的安全位置；

(4)先进的控制功能。采用了计算机技术，把先进自动跟随控制技术设计为它的一项标准功能。执行器响应速度与实际要求偏差大小成比例，即所谓的“变速控制”，大大提高了执行器响应品质。

依据蒸汽压力和用汽量状况，经测算后得到,选择DN50PN1.6的电动调节阀，（一般，挑选调节阀门时要充分考虑如下所示状况：首先，只需能够满足生产需求，尽可能取口径，自然压电动调节阀，用于控制成本。其次，通常情况下，电动调节阀可以长期坚守在30百分比到70百分比开度之间为宜。）

为了能尽可能的降低成本及施工工作量，采用智能化自控电动调节阀，这类自控电动调节阀含有计算机接口作用，非常容易和常见的组态（力控、MCGS）相互连接。热电阻间距自控电动调节阀大概5米间距，直接把线引入自控电动调节阀，构成了小闭环控制控制回路，省时省力方便！

智能电动调节阀在工业自控应用规格与技术参数

四、智能电动调节阀在工业自控应用 性能指标

五、智能电动调节阀在工业自控应用　允许压差

电动调节阀距主控室之间的距离大概80米。因为电动调节阀所提供的串行通讯接口是RS485串行通信通信口，规范ModbusRTU协议书，大家采用带拦截的五类双绞线（大概100米）做为系统总线，将电动调节阀与工控电脑的一个九针串口连在一起（用了串口转换器）。在整体线的两端各并连一只120欧姆电阻，硬件配置联接结束。参照调节阀门存储器目录，创建各点组态软件。

传统的电动调节阀（包括智能型）只配备伺服放大器，早期的一、二代产品还需要另外加装伺服放大器。这些电动调节阀不具备自主调节的能力，它们必须和调节仪（多为PID调节仪）共同组成控制系统，典型的模式如下：

          传感器 + 调节仪 + 电动调节阀      调节仪--——中控系统

   传感器的导线从控制现场引到配电房内的调节仪上，调节仪的控制信号线再从配电房引到控制现场的电动调节阀，它们组成一个闭环回路。由于信号线是长距离的走线，所以容易受到外界环境的干扰。如果要将该控制单元纳入中控机，则要根据调节仪和中控机都认可的协议和通信方式来实现。

   这种控制方式比较繁杂，成本高。调节阀的控制信号受干扰严重，容易引起执行机构的不稳动作，从而增加了控制的难度，甚至会损坏执行器。 智能自控电动调节阀，配套使用ZY-ETB电动执行器，内部集成了伺服放大器、PID调节仪、现场总线通信模块、传感器数据采集模块，组成了一体化电动调节阀，这种电动调节阀具有相当强的工控环境适应性。它的典型应用模式如下：         传感器 + 自控调节阀——中控系统

   传感器的导线直接引入控制现场的自控调节阀，这样便形成了完整的闭环回路，设置所需参数（包括标定值SV、实测值PV、P、I、D参数等）后即可工作。如果需要中控室监控，则可用双绞线从RS485接口引入中控机，通迅协议是标准Modbus RTU，参考产品的寄存器列表，将各组态点连入工程组态。这种控制方式比较简单，成本低，安装省时、省事。由于外部引线少，所以有效地减轻了外界环境的干扰。