閥門定位器的功能概述
Updated:2018-3-26
閥門定位器的功能概述:加入閥門定位器后,組成以閥桿位移為副被控變量的副環控制回路,它與原有單回路控制系統組成串級控制系統,原有的被控變量成為串級控制系統的主被控變量。因此,根據串級控制系統的功能分析,添加閥門定位器可改善控制系統功能。閥門定位器的主要功能如下
(1)對于進入副回路的干擾,例如,摩擦力、不平衡力和回差的變化等,該系統具有較強的克服能力。這是使用閥門定位器的重要原因。因此,閥門定位器常被用于干摩擦較大的場合來減小回差影響;用于補償高壓差工況下不平衡力的效應,減小不平衡力對閥桿的影響;可以用于介質有較大阻力,例如,懸浮液控制等場合,用以減小介質造成的回差等影響。
(2)由于采用凸輪作為反饋環節,因此,改變凸輪的形狀能改變副環外特性的增益,補償被控對象的非線性特性;此外,改變凸輪形狀還可使對應于閥桿全行程的輸入信號范圍改變,從而被用于分程控制。
(3)組成閥桿行程副環,可使副回路等效時間常數大大減小,同時,因波紋管的氣容較控制閥膜頭的氣容小得多,也使系統時間常數減小,從而改善控制閥動態特性。需要說明,安裝閥門定位器后,可以通過選擇不同形狀的凸輪,改變閥的流量特性,改變控制閥氣開或氣關形式。從上述分析可知,控制閥的氣開和氣關是確定其增益為正或為負,而串級副環的外特性可近似為1:1線性環節(采用線性反饋),因此,通過選擇閥門定位器的凸輪形狀,及改變噴嘴位置或電流端子反接,可改變副環外特性的增益符號。選擇不同形狀凸輪可改變控制閥的流量特性(通常改為等百分比特性),但因副環總開環增益變化,根據穩定運行準則,這會使系統不穩定。