Aká je úloha limitných spínačov pri regulácii elektrického ventilu?
Zanechajte správu
Elektrické ventily sa skladajú hlavne z dvoch častí: tela ventilu a elektrickým ovládačom. Jeho hlavným účelom je realizovať otváraciu a zatváraciu prevádzku ventilu bez manuálneho zásahu alebo jemne upraviť otvor. Elektrické ovládače zvyčajne prijímajú ovládacie signály zo systémov hornej úrovne, ako sú PLC a DCS, a poháňajú mechanizmus prevodového stupňa alebo červov cez motor, aby sa otáčal alebo pohyboval stonkou ventilu, čím poháňal otvor a zatváranie jadra ventilu.
Keďže však samotný motor nemá schopnosť cítiť polohu, ak je poháňaný nepretržite samotným prúdom, je ľahké spôsobiť „prekročenie“ - to znamená, že ventil je na svojom mieste, ale motor sa neustále otáča, čo spôsobuje vyhorenie zariadenia. V súčasnosti je potrebné zariadenie na presné informovanie systému: „Ventil bol otvorený až do konca“ alebo „zatvorený na svojom mieste“. Limitný spínač je kľúčový komponent zodpovedný za túto funkciu potvrdenia polohy. Tento článok poskytne hĺbkovú analýzu základných funkcií a praktickú hodnotu limitných prepínačov v systémoch riadenia elektrického ventilu z viacerých perspektív.
Primárnou funkciou limitného spínača je poskytnúť riadiacemu systému deterministickým signálom, že ventil dosiahol svoju koncovú polohu zdvihu (úplne otvorený alebo úplne zatvorený). Jeho pracovný princíp je založený na mechanickom spustení a konverzii elektrického signálu: elektrický ovládač je zvyčajne integrovaný s mechanizmom CAM, ktorý sa synchrónne otáča s výstupným hriadeľom. Keď sa ventil presunie do predvolenej limitnej polohy, CAM poháňa mechanickú prevádzkovú páku limitného spínača, čo spôsobuje jeden alebo viac párov elektrických kontaktov vo vnútri spínača, aby zmenil svoj otvárací a zatvárací stav. Tieto stavové signály (napríklad normálne otvorené kontakty uzavreté, normálne uzavreté kontakty otvorené) sa prenášajú do riadiaceho systému na vyššej úrovni prostredníctvom káblov. Monitorovaním týchto signálov môže riadiaci systém presne určiť, či ventil skutočne dosiahol úplne otvorenú alebo úplne uzavretú polohu. Tento mechanizmus spätnej väzby polohy založený na detekcii fyzického kontaktu má vyššiu istotu signálu a anti-interferenčné schopnosti ako nepriame metódy založené na časovom odhade alebo analýze motorického prúdu.
Implementovať ochranu výletu
Elektrický ovládač vynáša veľký krútiaci moment pri jazde k ventilu, aby sa otvoril a zavrel. Bez účinných opatrení obmedzujúcich mŕtvice môže nepretržitá jazda motora spôsobiť poškodenie samotného ventilu a ovládača. Napríklad počas procesu zatvárania môže nadmerný krútiaci moment spôsobiť poškodenie a deformovanie tesnenia sedadla ventilu v dôsledku nadmerného tlaku, zníženie úrovne tesnenia alebo spôsobenie zaseknutia jadra ventilu; Počas procesu otvárania môže hnací mechanizmus násilne zasiahnuť vnútornú mechanickú zastávku v dôsledku overravel, čo spôsobí poškodenie presnosti prevodovky, ako sú prevodové vlaky a ložiská.
V tomto prepojení zohráva kľúčovú úlohu ochrany zdvihu kľúčom. Presnou úpravou polohy CAM, ktorá spúšťa limitný spínač počas fázy uvedenia ovládača, je zabezpečené, že zodpovedajúci limitný spínač sa spustí skôr, ako ventil dosiahne svoju fyzickú limitnú polohu (úplne zatvorený alebo úplne otvorený). Spínací signál môže byť priamo pripojený k riadiacej slučke motora, aby sa pri dosiahnutí limitu odpojil napájanie motora.
Tento mechanizmus elektrického brzdenia predstavuje priamu a citlivejšiu ochranu fyzického zdvihu, ktorý je nezávislý od ochrany preťaženia motora (na základe monitorovania prúdu), čo účinnejšie zabraňuje poškodeniu hardvéru zariadenia spôsobené prečerpaním.
Priemyselné procesy si často vyžadujú prísnu koreláciu sekvencie a stavu medzi operáciami zariadení, tj kontroly vzájomného pôsobenia. Napríklad ventil A je potrebné potvrdiť, že je uzavretý, kým sa môže otvoriť ventil B, alebo sa musí potvrdiť, aby bol otvorený ventilu C pred začiatkom čerpadla P.
Signály „Otvorená poloha“ a „uzavretá poloha“ poskytnuté limitným spínačom sú základné vstupné podmienky tohto typu logiky riadenia blokovania. V programe PLC bude jasne definované, že jedným z predpokladov na vykonanie operácie (napríklad štartovacím ventilom B alebo čerpadlom P) je prečítať správny stavový signál privádzaný späť limitným spínačom zodpovedajúcim pridruženému ventilu (ventil A alebo ventil C). Iba vtedy, keď sa všetky požadované stavy polohy ventilu potvrdia prostredníctvom signálov limitného prepínača, riadiaci systém schvaľuje následné operácie. Tento interockingový mechanizmus sa účinne vyhýba riziku poruchy procesu, materiálových nehôd alebo poškodenia zariadenia, ktoré môžu byť spôsobené neznámym stavom zariadenia alebo nesprávnym úsudkom.
Ak zlyhá systém elektrického ventilu, stavový signál poskytnutý limitným spínačom je často najpriamejším a najpriaznivejším diagnostickým vstupom. Ak sa ventil nemôže normálne uzavrieť, technici môžu najskôr skontrolovať, či sa spustí signál záverečného limitu; Ak je signál prítomný, ale ventil sa nepohybuje, môže to byť problém s elektronickým riadením alebo mechanickým prenosom; Ak sa signál nespustí, je potrebné skontrolovať, či je spúšťací mechanizmus samotného limitného spínača nesprávne zarovnaný alebo zlyhaný. Postupným detekciou prepínača Limit Switch Signal je možné efektívne rozlíšiť, či porucha pochádza od logiky riadenia, prenosu signálu, samotného spínacieho prvku, mechanického prevodu ovládača alebo tela ventilu, čím sa rýchlo lokalizuje problém a skrátenie prestoje a času údržby.
