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提高電動執(zhí)行器控制精度的辦法

[ 2017-04-20 ]
一、造成電動執(zhí)行器控制精度低的主要原因
影響電動執(zhí)行器控制精度的因素有以下幾個方面:
1.調(diào)節(jié)閥振動;
2.電動執(zhí)行器制動器失靈;
3.電動執(zhí)行器輸出存在滯后環(huán)節(jié);
4.伺服放大器靈敏度過低;
5.電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大;
6.電動執(zhí)行器選型不合適等。
 
二、電動執(zhí)行器解決辦法
1.調(diào)節(jié)閥振動。首先找到振源,由外部引起的振動,應使調(diào)節(jié)閥遠離振源;消除或減弱振源的振動強度;采用增加支點等方法減弱調(diào)節(jié)閥的振動。由內(nèi)部介質(zhì)流動造成的振動,應盡量減少調(diào)節(jié)閥的阻力。在調(diào)節(jié)能力允許的情況下,可增加一個旁通管道。對于快速響應控制系統(tǒng),可選用對數(shù)特性閥芯。蝶閥則盡量工作在10~70?范圍之內(nèi),避開介質(zhì)對閥體的作用力交變點。
2.電動執(zhí)行器制動器失靈。制動器用來消除電動執(zhí)行器斷電后轉(zhuǎn)子和輸出軸的慣性惰走和負載反作用力矩的影響,使輸出軸準確地停在相應的位置上。如果制動器失靈,將降低電動執(zhí)行器的控制精度。因此應做好以下幾點。
(1)根據(jù)負載大小調(diào)整制動力矩;
(2)制動輪與制動盤的間隙要調(diào)整合適;
(3)制動閘瓦要保證有足夠的摩擦系數(shù),嚴禁滴上油類物質(zhì)(加注潤滑油時不要超過油標上限位置)。
3.電動執(zhí)行器輸出存在滯后環(huán)節(jié)。主要滯后環(huán)節(jié)存在于角行程電動執(zhí)行器輸出軸與調(diào)節(jié)機構(gòu)(蝶閥等)的聯(lián)接部位。因此,所有連桿、杠桿安裝時不可有松動或間隙。盡量使用專用聯(lián)軸器代替連桿機構(gòu)。我廠焦爐集氣管壓力控制系統(tǒng)采用了專用聯(lián)軸器,效果良好。加工聯(lián)軸器時應注意現(xiàn)場安裝情況,必須保證電動執(zhí)行器輸出0~90?轉(zhuǎn)角與閥體0~90?角和閥位反饋信號4~20mA三者之間相對應。
4.伺服放大器靈敏度過低。伺服放大器的靈敏度應精確整定,靈敏度過高(≤130μA)將導致電動執(zhí)行器振蕩,輕則擊穿單相伺服電機分相電容,重則燒毀伺服電機,使控制系統(tǒng)徹底癱瘓。靈敏度過低(≥450μA),將造成執(zhí)行機構(gòu)動作不及時,嚴重影響控制精度和調(diào)節(jié)品質(zhì)。因此,應根據(jù)控制對象的響應時間和控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性,將伺服放大器的靈敏度調(diào)整合適(一般在180~340μA之間)。我廠焦爐煤氣主管壓力控制系統(tǒng)的伺服放大器靈敏度調(diào)整為260μA,焦爐集氣管壓力控制系統(tǒng)的伺服放大器靈敏度調(diào)整為330μA,都取得了十分滿意的效果。
5.電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大。振動是造成電動執(zhí)行器閥位反饋信號誤差大的主要原因。對于差動變壓器式反饋系統(tǒng),振動使變壓器鐵芯運行不穩(wěn),產(chǎn)生位移,加大反饋信號誤差;電位器式反饋系統(tǒng)則造成主電位器接觸不良,出現(xiàn)反饋信號跳動紊亂,使真實閥位與執(zhí)行器反饋閥位之間產(chǎn)生巨大偏差。我廠焦爐平臺由于年久失修,腐蝕嚴重,承荷能力顯著下降,電動執(zhí)行器工作時,振動搖晃時有發(fā)生,造成反饋信號不穩(wěn),控制精度降低,甚至發(fā)生過幾次電動執(zhí)行器自激振蕩燒毀執(zhí)行器電機的事故。為此,將電動執(zhí)行器由平臺固定改為與蝶閥一體固定,消除了電動執(zhí)行器振動現(xiàn)象,保證了反饋信號穩(wěn)定可靠。所以,電動執(zhí)行器安裝應避開振源,安裝在堅固的臺面上或與較大的工藝管道一體安裝,并定期校對實際閥位與反饋信號之間的對應關系,使相對誤差控制在1%以內(nèi)。
6.電動執(zhí)行器選型不合適。當電動執(zhí)行器用來控制臟污介質(zhì)或勃度比較大的流體時,應綜合考慮電動執(zhí)行器的負載能力,盡可能選輸出力矩大一些的電動執(zhí)行器,同時定期清理調(diào)節(jié)閥閥體,保證調(diào)節(jié)閥軸(蝶閥類)轉(zhuǎn)動靈活,以保證電動執(zhí)行器的控制精度。如我廠用來控制氨水、焦油的六套電動執(zhí)行器,調(diào)節(jié)閥時常有被焦油糊死的現(xiàn)象,為此,制定了嚴格的清掃制度,堅持每月用蒸汽清掃一次,并做好日常點檢,確保電動執(zhí)行器的靈活可靠和控制精度。
 
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