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气动执行机构!EPCON控制的气动薄膜调节阀

时间:2022-01-05     【转载】

  1.气动隔膜调节阀


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  隔膜控制阀是一种常见的气动执行机构,由气动执行机构和控制阀组成。总体结构图如图1所示。压力信号可以连接到隔膜的上部空间。随着输入控制信号的增加,膜片向下弯曲,克服弹簧力使阀杆将阀芯一起向下推,改变调节阀的开度。当控制信号保持恒定时,阀门保持在一定的开度。如果输入的控制信号增加,调节阀的开度就会增加,这就叫气动调节阀。另一方面,如果输入控制信号增加,调节阀的开度减小,则称为气闭调节阀。控制系统采用气开调节阀还是气关调节阀,取决于调节器的输出特性(正或负)和被控量的实际变化规律。


  优点:气动薄膜调节阀执行机构结构简单,使用可靠,最突出的是性价比高。运行中没有电火花,所以气动隔膜调节阀常用于一些易燃环境。此外,它还经常用于一些腐蚀性气体或特别潮湿的环境中。一般用作船舶上的蒸汽加热阀。


  缺点:膜片上的压力一般较低,如果弹簧抵消大部分压力,剩余的输出力会很小;为了提高输出力,通常的做法是增加尺寸,使得致动器的尺寸和重量变得非常大。


  二、EPCON控制器


  EPCON控制器是由韩国BY CINTROLS公司生产的一款数字电空控制器,用于控制压力、温度、液位等被控对象。它提供最新的数字电子控制功能。EPCON由几个主要部件组成,包括数字信号处理器、flash ROM或程序/数据存储器、LCD显示器、信号处理和看门狗电路、数字信号滤波器、A/D转换器、控制按钮、RS232C通信接口(可选)、一对电磁阀及其驱动单元、信号输入/输出端子等。


  EPCON控制器接收来自标准4-20mA变送器的信号,并提供最大压力为60psi的气动输出,以操作气动隔膜调节阀。与传统气动控制器相比,取消了喷嘴挡板机构,降低了空气污染造成喷嘴堵塞而导致故障的可能性。并且不需要安装I/P传感器或阀门定位器,降低了成本。


  控制原理是EPCON控制器的电子电路将变送器的输入信号与要求的设定值进行比较。如果偏差大于死区,控制器向其中一个电磁阀发送电脉冲。每次电磁阀接收到脉冲时,控制阀执行器气室中产生的压力会略微增加或减少。如果偏差较大,电磁阀将保持打开更长时间,以加速输出变化。对于小偏差,减小脉冲宽度以防止过冲。



  三、常见故障


  1.气动隔膜调节阀


  1.1调节阀不工作的主要原因是:没有控制压力信号或虽有控制压力信号,但膜片开裂泄漏,膜片推力减小;调节阀处于手动状态;阀杆弯曲等。


  解决方法:拆卸膜头,损坏时修理或更换膜;检查调节阀处于手动状态时,是否切换到自动调节状态;检查阀杆是否弯曲。如果弯曲不严重,将其拆除并拉直。如果弯曲超出公差范围,更换阀杆。


  1.2调节阀运行正常,但无调节作用。


  主要原因如下:阀芯脱落。此时阀杆虽然正常运动,但阀芯不运动,因此没有调节功能;此外,如果阀门前后的管道堵塞,调节阀将无法工作。


  解决方法:拆卸检查阀体,检查阀芯是否脱落,找出脱落原因,并进行相应修复;拆卸控制阀时,如果发现管道堵塞,要及时疏通。


  1.3控制阀动作迟缓或阀杆抖动。


  主要原因是:由于密封填料老化或干燥,阀杆与填料之间的摩擦力增大,导致动作缓慢;填料长时间未更换,硬物进入填料,划伤阀杆,引起晃动。


  解决方法:检查包装情况,如有问题及时更换;如果阀杆轻微擦伤,用油石打磨。如果刮伤严重,及时更换阀杆。


  1.4调节器未紧密关闭。


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  主要原因是:阀芯与阀座之间腐蚀严重,或阀芯与阀座之间异物导致介质泄漏。


  解决方法:拆卸阀门,检查密封面是否损坏,根据情况通过研磨或更换阀芯、阀座等方式恢复阀门原有的密封效果。2.EPCON控制器


  2.1控制电路板故障


  主要原因如下:一般是电源模块故障造成的。电路板的电源模块用密封胶密封在塑料盒中,通过四个引脚焊接在电路板上。由于机舱(特别是机油分离器室)环境温度较高,加上使用密封胶,功率模块散热变差,内部电子元器件加速老化,导致输出电压不足或无输出电压。


  解决方法:更换电源模块。如果船上没有动力模块更换,对于重要场所的控制(主机润滑油和高温水的调节),可以暂时用不用的燃油分离器的温控阀电路板代替,注意内部参数的调节要均匀。


  控制电路板的互换步骤:


  1.按原接线连接备用控制电路板,打开电源开关。


  2.检查被控对象的零点和范围是否相同:使用“MODESELECT▲/▼”键。


  求最小值(零点)和最大值(范围),检查最小值和最大值后的对应值是否与之前相同。如果需要修改,转动“变更数字”选择要修改的数字,按“向上/向下”键改变数值,最后转动“变更数字”至零。


  3.检查调整参数KP(比例)、KI(积分)、KD(微分)是否相同:通过“MODESELECT▲/▼”键找到KP(比例)、KI(积分)、KD(微分),检查KP(比例)、KI(积分)、KD(微分)后的对应值是否与之前相同。如果需要修改,转动“变更数字”选择要修改的数字,按“向上/向下”键改变数值,最后转动“变更数字”至零。


  4.检查控制输出模式是否相同:找到控制电路板右下角的dip开关,将2号dip开关转到ON位置,用“MODESELECT▲/▼”键找到Action参数,用“UP/DOWN”键选择direct/reverse,调整后将2号dip开关转到OFF位置,恢复正常模式。


  5.检查被控对象的单位是否相同:找到控制电路板右下角的dip开关,将2号dip开关转到ON位置,用“MODESELECT▲/▼”键找到单位参数,用“UP/DOWN”键选择合适的单位,如℃、℆、BAR、m/s等。调整后,将2号倾斜开关转到关闭位置,恢复正常模式。6.检查设定值输入方式是否相同:正常情况下,设定值一般在电路板内部的SP参数中调整。对于19000集装箱船主机高温水的控制,由于LDCL系统的存在,设定值通过MOP控制面板输入到EPCON控制电路板,4号dip开关应设置在ON位置,电路在外部工作,设定输入方式。6.检查设定值输入方式是否相同:正常情况下,设定值一般在电路板内部的SP参数中调整。对于19000集装箱船主机高温水的控制,由于LDCL系统的存在,设定值通过MOP控制面板输入到EPCON控制电路板,4号dip开关应设置在ON位置,电路在外部工作,设定输入方式。通过对电磁阀的拆卸和检查,发现由于长期的启闭作用,阀芯的中间接触面有一个凹槽。因为凹槽的存在,阀芯的行程变长,也就是气隙δ变大,凹槽越深,气隙δ变大,电磁吸力越小。当电磁吸力减小到等于要克服的阻力时,此时处于临界状态。由于机舱内控制气压的轻微波动,此时空气力也会发生轻微变化,此时会出现阀芯有时能打开有时不能打开的现象


  解决方法:更换电磁阀。如果船上没有电磁阀的配件,阀芯中间的密封塞是圆柱形橡胶制品,可以用尼龙棒在车床上制作密封塞。因为尼龙与橡胶相比不易磨损,所以可以延长使用寿命。注意密封塞的长度不能太长或太短,阀芯的开口不能太长或太短而不能打开阀芯。推荐的长度是密封塞的表面与阀芯的表面齐平。


  2.3电磁阀未紧密关闭。


  主要原因是:阀芯密封塞损坏或阀芯与阀座之间有异物。


  解决方法:更换阀芯密封塞,清洗阀芯和阀座表面。


  四、日常管理


  定期检查系统是否有泄漏,如有泄漏,应查明原因并及时排除。


  控制空气应定期排放,以去除控制空气中的杂质,确保气源清洁可靠。


  平时多注意调整各个参数的状态。没有特殊情况,调整参数不能随意更改。


  停止使用控制系统,最好将控制方式切换为手动,防止电磁阀一直动作,延长电磁阀的使用寿命。


诚信立足 · 质量取胜


致力于研发经营各类气动调节阀、电动调节阀、球阀、蝶阀、自力式压力调节阀等,产品广泛用于石油、化工、钢铁、冶金、电力、轻工、环保、医药、食品、印刷等行业的自控系统中

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