第三讲-执行器.ppt

第一节 气动元器件 原理 2.气动放大器结构 原理 第二节概述一、执行器在自动控制系统中的作用 二、执行器的分类 气动、电动、液动 三、气动薄膜调节阀的组成 侧装式执行机构 四、调节阀工作过程 五、调节阀的作用形式 六、调节阀的种类 单座直通阀、双座直通阀 角阀、隔膜阀 三通阀、凸轮绕曲阀 笼式阀、蝶阀 常见的气动执行器---气动头 薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合； 薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。 拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不很美观；常用在大扭矩的阀门上。 齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点， 活塞式 分为有弹簧和无弹簧两种 无弹簧活塞执行机构：用于故障时需要保位的场合；用于大口径阀要求推力特别大的场合； 有弹簧气动执行机构：在故障情况下，应用弹簧进行复位，实现故障开或故障关的功能；可抵抗不平衡力的变化，增加执行器的刚度，提高稳定性。 ， ， 拨叉式气动执行机构 齿轮齿条式气动执行机构 ， 电动执行机构 电子式电动单座调节阀，具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、流体通道呈S流线型、压降损失小、可调范围宽、流量特性精确，直接接受调节仪表输入的（4-20mA DC 0-10mA DC或1-5V DC）控制信号及单相电源即可控制运转，实现对工艺管路流体介质的自动调节控制。电源220V(24v)。可实现比例或开关控制。 工作原理图 。 ， 液动调节阀 当需要异常的抗偏离能力和高的推力以及快的形成速度时，我们往往选用液动或电液执行机构。因为液体的不可压缩性，采用液动执行器的优点就是较优的抗偏离能力，这对于调节工况是很重要的，因为当调节元件接近阀座时节流工况是不稳定的，越是压差大，这种情况越厉害。另外，液动执行机构运行起来非常平稳，响应快，所以能实现高精度的控制。 电液动执行机构是将电机、油泵、电液伺服阀集成于一体，只要接入电源和控制信号即可工作。 液动执行器和气缸相近，只是比气缸能耐更高的压力，它的工作需要外部的液压系统，工厂中需要配备液压站和输油管路。 ， 疏水阀 疏水阀的基本作用是将蒸汽系统中的凝结水排出；同时最大限度地自动防止蒸汽的泄露。疏水阀的品种很多，各有不同的性能。 浮球式：浮子为封闭的空心球体。 敞口向上浮子式：浮子为开口向上的桶型。 敞口向下浮子式：浮子为开口向下的桶型 双金属片：敏感原件为双金属片。 蒸汽压力式：敏感原件为波纹管或膜盒，内部充入挥发性液体 圆盘式：由于在相同的压力下，液体与气体的流速不同，所产生的不同的动，静压力，驱使圆盘阀片动作。 脉冲式：由于不同温度的凝结水通过两极串连节流孔板时，会在两极节流孔板之间形成不同压力，驱使阀瓣动作。 ， 保卫阀 在气动执行机构中，为了防止意外的气压低而造成设备误动，增加一个阀门使执行机构在气压降低的时候能够锁定气压降低以前的位置不动（实际上是锁住气动执行机构内部气压），以保护设备状态不改变，来保障安全，因此称为保卫阀，也称锁气阀。 保卫阀的三断自锁 1、断气源：工作气源作为保位阀的控制端，气源压力小于一定值，会使保卫阀动作，切断汽缸的供气并使汽缸进气排气与外界隔绝，使阀门保位。 2、断电源：～220V失电，处于工作压力管路上的电磁阀动作，切断工作气源，使保卫阀动作，动作过程与断气源相同。 3、断信号：4～20MA信号通过信号检测板，当信号小于或大于规定值，信号监测器切断电磁阀的供电电源，电磁阀动作，再使保卫阀动作。以上即为三断自锁。执行器不同，有些自锁方案不尽相同，但基本原理都是一样 ， 限流阀 限流阀是一种安全保护阀，使用于油品等非腐蚀性介质。在管道内介质流速超过设定值时即时关闭，在管道或附件损坏流速过大自动关闭，防止事故的发生或扩大，一般安装于贮罐进出口，或管道出口，保卫下游设备的安全性和可靠性 止回阀 锻钢止回阀有二种体盖连接设计形式：第一种是体盖螺栓连接锻钢止回阀，按这种连接形式设计的阀门，其阀体与阀盖用螺栓连接，缠绕式垫片密封，优点是便于维修；第二种体盖全焊密封锻钢止回阀，按这种连接形式设计的阀门，其阀体与阀盖用螺蚊连接，全焊密封，优点是无泄漏。锻钢止回阀阀瓣形式还分别有截流形，针形，球形。 ， ， 呼吸阀 工作原理 当罐内介质的压力在呼吸阀的控制操作压力范围之内时，呼吸阀不工作，保持油罐的密闭性； 当往罐内补充介质，使罐内上部气体空间的压力升高，达到呼吸阀的操作正压时，压力阀被顶开，气体从呼吸阀呼出口逸出，使罐内压力不在继续增高； 3、当往罐外抽出介质，使罐内上部气体空间的压力下降，达到呼吸阀的操作负压时，罐外的大气将顶开呼吸阀的负压阀盘顶开，使外界气体进入罐内，使罐内的压力不再继续下降，让罐内与罐外的气压平