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控制器是選擇正作用還是反作用,？
閱讀：259 發(fā)布時(shí)間：2024-12-17決定控制器動作的主要因素包括：
流量控制元件的位置：需明確流量控制閥位于工藝的輸入側(cè)還是輸出側(cè),。
故障安全操作需求：工藝過程是否需要在故障情況下自動采取安全措施,。
閥門動作類型：
ATC（Air-to-Close，氣關(guān)型）：無氣源時(shí)閥門打開,，有氣源時(shí)關(guān)閉,。
ATO（Air-to-Open，氣開型）：無氣源時(shí)閥門關(guān)閉,，有氣源時(shí)打開,。
直接作用與反向作用的定義
直接作用（正作用）控制閥回路：控制器輸出與測量值成正比。即當(dāng)過程值上升時(shí),，控制器輸出也增加,；反之，過程值下降時(shí),，控制器輸出減少,。
反向作用（負(fù)作用）控制閥回路：控制器輸出與測量值成反比。即當(dāng)過程值上升時(shí),，控制器輸出減少,；反之，過程值下降時(shí),，控制器輸出增加,。
控制器的最小輸出與故障安全動作
控制器的最小輸出應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)所需的故障安全動作，以確保系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時(shí)能自動進(jìn)入安全狀態(tài),。
實(shí)例說明：
例如,，在蒸餾塔中設(shè)有兩個(gè)控制器：
回流控制器為反向作用，其控制閥為ATC - FO（空-空關(guān)閉,、故障打開）,，用于確保在失去氣源時(shí)閥門打開，防止過壓,。
凈頂控制器為直接作用,，其控制閥為ATO - FC（空-空關(guān)閉、故障關(guān)閉），用于確保在失去氣源時(shí)閥門關(guān)閉,，避免物料泄漏,。
控制閥回路的基本構(gòu)成要素
一個(gè)典型的控制閥回路包含以下幾個(gè)基本組件：
控制參數(shù)：如流量、壓力等工藝參數(shù),。
過程控制器：負(fù)責(zé)啟動控制閥的動作,。
閥門定位器：作為最基礎(chǔ)且必要的組件，用于精確調(diào)整閥門位置,。
控制閥：執(zhí)行實(shí)際的流量或壓力調(diào)節(jié),。
控制閥回路的運(yùn)行模式
控制閥回路有兩種主要運(yùn)行模式：
直接作用回路：控制器輸出隨過程變量增加而增加，適用于需要在PV高于設(shè)定點(diǎn)時(shí)增大輸出的情況,。
反向作用回路：控制器輸出隨過程變量增加而減少,，適用于需要在PV高于設(shè)定點(diǎn)時(shí)減小輸出的情況。
直接作用式控制閥回路的操作機(jī)制
控制器動作：
隨著過程變量或參數(shù)測量值的增加,，控制器輸出信號相應(yīng)增加；反之,，過程變量減少時(shí),，控制器輸出也減少。
閥門定位器動作：
控制器輸出信號增加時(shí),，閥門定位器的氣壓或輸出負(fù)載也隨之增加,；反之，控制器輸出減少時(shí),，閥門定位器的氣壓或輸出負(fù)載也減少,。
控制閥動作：
當(dāng)閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的負(fù)載或氣壓增加時(shí)，對于ATC - FO類型的閥門,，閥芯會向關(guān)閉位置移動,；而對于ATO - FC類型的閥門，則會向開啟方向移動,。
反向作用控制閥回路的操作機(jī)制
控制器動作：
當(dāng)過程變量或參數(shù)測量值增加時(shí),，控制器輸出信號按比例減少；反之,，過程變量減少時(shí),，控制器輸出增加。
閥門定位器動作：
控制器輸出信號增加時(shí),，閥門定位器的氣壓或輸出負(fù)荷隨之減?。环粗?，控制器輸出減少時(shí),，閥門定位器的氣壓或輸出負(fù)荷增加。
控制閥動作：
當(dāng)閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的負(fù)載或氣壓增加時(shí),，對于ATO - FC類型的閥門,，閥芯會向關(guān)閉位置移動,；而對于ATC - FO類型的閥門，則會向開啟方向移動,。
應(yīng)用實(shí)例
考慮一個(gè)流量控制閥安裝在工藝輸入端的情況,，使用ATC控制閥來調(diào)節(jié)流量，油箱液位作為過程變量,。如果油箱液位升至設(shè)定點(diǎn)以上,，為了修正誤差，控制器輸出必須增加以關(guān)閉閥門,，因此在這種情況下,，控制器應(yīng)選擇直接動作。相反,，如果使用的流量控制閥是ATO而非ATC,，則控制器應(yīng)選擇反向動作。
直接作用推動閥桿閥門：當(dāng)施加的氣動壓力增加時(shí),，閥桿被向下推,，使閥門關(guān)閉。
反向作用推動閥桿閥門：當(dāng)施加的氣動壓力增加時(shí),，閥桿被抬起,，使閥門打開。
故障安全模式
氣動閥或彈簧閥的故障安全模式取決于執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體的設(shè)計(jì),。例如,，氣動閥可能設(shè)計(jì)為在失去氣源時(shí)自動打開或關(guān)閉，以確保系統(tǒng)的安全性,。
控制器動作的選擇及其對整個(gè)控制系統(tǒng)的影響,。正確配置控制器動作不僅有助于優(yōu)化工藝流程，還能提高系統(tǒng)的可靠性和安全性,。