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智能化控制阀(气动薄膜蒸汽调节阀)位置精度的测试方式
发布时间:2021-01-18   点击次数:1281次

前言:

目前国内上控制阀(即气动薄膜蒸汽调节阀)企业进行控制阀位置精度测试基本采用游标卡尺或者百分表定位调试,精度低耗时长计算繁琐,检测结果重复性不高,利用数字化精度位移感应等技术对传统试验方法进行改进和优化,根据国内外控制阀相关产品标准,实现(直行程、角行程)控制阀的死区、回差、基本误差、始终点偏差、额定行程偏差试验项目的智能化测试。通过位置精度试验及数据曲线分析,诊断控制阀的装配、工艺、配合磨损、执行器调教、弹簧性能等综合故障,提高控制阀位置和流量控制精度,促进控制阀生产装配调试效率,有利于提高产品质量水平。

1、产品概述:

自动控制技术的发展,管道输送建设越来越趋向智能远程控制,控制阀代替了人工操作的阀门,减少人员近距离操作阀门的危险,提高工作效率,实现管道系统的启闭、调节和控制发挥巨大作用。

位置精度作为控制阀的重要技术指标,直接影响回差、基本误差、流量系数等性能。控制阀位置精度是由执行器、阀体、定位器三者连接配合形成整体所体现,并且不同的装配结果也会引起控制阀位置精度改变,因此控制阀位置精度的质量控制在出厂调试时应分别进行。

国内外企业调试气动薄膜蒸汽调节阀位置精度基本采用游标卡尺或者百分表定位调试检测,精度低耗时长计算繁琐,检测结果重复可对性不高,一台阀门至少需要半小时以上核准计算,低效率繁琐过程满足不了生产流程,因此很多企业忽略控制阀位置精度调试,基本按照设计装配认为已达到控制阀的佳精度,甚至误码认为采用高精度定位器也应进行相应调试匹配才能发挥其高精度作用。而智能化控制阀位置精度测试方法能满足控制阀位置精度生产检验需求,有效提高装配调试效率。

2、测试工作原理:

智能控制阀位置精度测试方法根据国内外控制阀相关产品标准,配合数字化闭环控制和高精度位移传感器,满足气动控制阀、电动控制阀、气缸、电磁阀等产品的寿命试验、死区、回差、基本误差、始终点偏差、额定行程偏差试验项目。控制界面采用C#语言编辑,实现位置精度数据的曲线记录,并且自动判定试验结果,更加智能化。

当试验样品为直行程控制阀时,利用PLC控制器发送控制信号给控制阀的定位器,定位器通过控制阀执行器控制阀杆的升降,通过固定于阀杆上的固定横臂带动拉线位移传感器的线头伸缩,拉线位置传感器反馈其即时行程位移值,形成控制阀动作的行程位移数据采集,自动计算基本误差、回差、死区、始终点偏差、额定行程偏差。

当试验样品为角行程控制阀时,用固定装置将拉线固定于阀杆表面,拉线紧贴于阀杆表面,控制阀转动α角度对应弧长△L变化,通过拉线传感器伸缩应位移增量。拉线传感器精度为0.01mm,因此其角度感应精度和阀杆直径成正比。

3、测试及结果分析:

气关直行程控制阀,定额行程40mm,E级精度,根据GB/T4213-2008《气动调节阀》,其中基本误差、回差试验项目不合格,分析发现由于填料压盖螺栓预紧力太紧,阀杆填料和阀杆摩擦力作用使气缸带动阀杆直行程启闭过程受摩擦力影响位置定位精度。可使用扭矩板手按照设计要求值对填料压盖螺栓进行预紧,同时在满足阀杆强度为前提尽量减小阀杆直径和提高阀杆表面粗糙度改善摩擦力影响。

总结:

智能化控制阀位置精度测试方法的运用,对传统的人工测试、记录计算方法进行数字化智能运用,满足控制阀位置精度生产检验需求和装配调试效率,通过测试曲线数据对制造工艺、装配质量、材料磨损、驱动、定位器选型等参数进行试验分析,提高流量控制精度,有利于提升产品质量水平。

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