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智能變頻電動執(zhí)行器、調節(jié)閥軟件特點及主要性能分析

智能變頻電動執(zhí)行器的軟件由控制軟件程序和參數設定軟件程序構成??刂栖浖凉M足自動化系統(tǒng)對執(zhí)行器的要求外,還增加了有關調節(jié)閥控制需要的程序。參數設定程序包括20個組態(tài)和運行功能參數設定。參數設定結束,永久保留,與掉電無關。由軟件實現的控制內容包括:
 1:位置反饋信號FV校正:自動校正位置反饋電流零點、滿點值。手動執(zhí)行器輸出桿至零點、滿點,按確認鍵,系統(tǒng)會將此時機械位置零點、滿點值作為反饋電流信號4 mA值、20mA值輸入系統(tǒng)內。
 2:執(zhí)行器上下限設定:當上下限值設定后,執(zhí)行器會在下限值以上,上限值以下跟蹤CV(輸入值)值的變化。若CV值小于下限設定值,則執(zhí)行器會停留在下限值位置上,不再跟蹤CV值的變化。同樣控制信號再超過上限值,執(zhí)行器也會停留上限設定值,不再跟蹤CV變化。執(zhí)行器上下限設定,非常適于工藝過程負荷經常增減變化的場合。通過設定上、下限值來減少過調量。若工藝對執(zhí)行器無此要求,03、04參數可分別設定在機械零點和滿點處,實現電氣安全保護。
 3:小信號狀態(tài)設定保護:該參數設置是防止因調節(jié)系統(tǒng)故障,引發(fā)聯鎖事故而設。當控制信號CV出現斷線或低于某一值(可根據工藝要求來確定)讓執(zhí)行器位處于下限(全關)、上限(全開)和保持三種狀態(tài)。信號保護值設定范圍為0~4mA。
 4:作用方式設定:智能變頻電動執(zhí)行器正、反作用,智能變頻電動調節(jié)閥的電開、電閉作用方式,通過參數設定來變更,同時位置反饋電流變化方向也可以設定。
 5:開度(流量)特性設定:此參數是為調節(jié)閥現場修改流量特性而設計。設計了三種曲線分別為等比、近似快開、線性,三種曲線之間任意變換,變換精度為1%。
 6:不靈敏區(qū)設定:不靈敏區(qū)最小設定為0.5%。設定范圍5%,若調節(jié)系統(tǒng)存在一定的振蕩成分為減少對執(zhí)行器工作的影響,執(zhí)行器的不靈敏區(qū)可適當調大。
 7:放大倍數:針對不同力矩的執(zhí)行器,其放大倍數也存在差異??赏ㄟ^調整放大倍數,找尋出一個合理的跟蹤速度。放大倍數范圍為0~10倍。
 8:最低、最高跟蹤速度設定:最低跟蹤速度是設定執(zhí)行器電機克服執(zhí)行器工作不平衡力所需的最低轉數。最高跟蹤速度根據對象特性差異選取。實際應用時,由于對象時間常數差異,通過設定執(zhí)行器最高工作速度和放大倍數兩個參數可以得到不同的工作速度。如圖所示:
 
    因K1>K2>K3,到達L’的響應和跟蹤時間對應K1曲線最短為t1,K2曲線其次,K3曲線最長。顯然,通過調整放大倍數和最高工作速度,可以方便改變這類執(zhí)行器行程時間,滿足不同時間常數系統(tǒng)需要。
 9:自動提速功能(自累加):由于智能型變頻電動執(zhí)行器長時間工作,會出現執(zhí)行器桿帶動的閥生銹或因填料干枯、填料壓蓋過緊,造成原設定的最低轉速產生的動力,不能驅動閥門工作情形。為了解決這一問題,系統(tǒng)設計了自提速輸出累加功能。當判斷執(zhí)行器位置反饋信號FV在一定時間未向控制信號靠攏,便會自動提高變頻器輸出頻率,即提高執(zhí)行器電機轉速增加執(zhí)行器推力。
 10:兩次作用間隔時間:由于測量信號的波動,會造成執(zhí)行器不必要的頻繁動作。設定兩次作用的間隔時間,可有效解決這個問題。該時間設定范圍為0.1~10S(秒)。
 11:正、反轉時間間隔:此參數是避免執(zhí)行器運動慣性造成執(zhí)行器頻繁正、反轉動作而影響調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定而設計。此時間設定范圍為0.1~10S(秒)。
 12:執(zhí)行器位置反饋FV輸出方向設定:當控制信號CV變化4~20mA。FV輸出信號可以是正向4~20mA,也可以是反向20~4mA。
 13:控制信號CV上下限設定:對應智能型變頻電動執(zhí)行器機械零點、滿點,所需CV值??刂菩盘朇V上、下限設定是智能型變頻電動執(zhí)行器工作在分程調節(jié)時而需要設定的參數。例如分程調節(jié)時第一臺智能型變頻電動執(zhí)行器工作在4~12 mA;第二臺工作在12~20mA。第一臺智能型變頻電動執(zhí)行器下限參數設 4 mA,上限參數設12.1 mA;第二臺智能型變頻電動執(zhí)行器12mA,上限參數設20mA即可。

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