调节型快速切断气动执行器解决方案

发布者:Force &Torque 发布时间:2019-05-14

气动拨叉式执行机构作为控制阀的主要组成部分,具有可靠性高、输出扭矩大、检修维护简单、对环境的适应性强、具有防爆功能等优点被广泛的应用于石油、化工、电力、冶金、纺织、国防、水处理等行业的各个生产工序。根据控制阀不同的工艺需求,可以选择不同规格的气动执行机构,作用至关重要。大口径,高磅级,金属密封等控制阀门由于需要的驱动力矩较大,所需的执行机构的缸径(容积)相对也比较大,因此,在一定的气源气压下,大规格的气动执行机构充、放气速度慢,响应时间较长,无法满足阀门控制的可靠性、快速性和准确性要求。严重影响控制阀的相应指标,无法满足工艺生产的需求。

 

无锡福斯拓科科技有限公司针对以上提出的问题,对控制回路进行了优化。例如:HPY-B2-401-SRC4(弹簧复位约4000Nm @ 4Bar Air supply)的拨叉式气动执行机构,要实现调节行程时间<5S,紧急快关时间<0.5S。采用的解决方法是在执行机构进气口安装一个气源放大器和一个增速继动器,增速继动器在通往执行机构的气路中接收定位器出口的压力信号,提供经放大的气源流量通过气源放大器给执行机构供气,采用这种回路能提高执行机构的动作速度。得以安全、可靠的实现精确控制,精准定位,快速响应,动作迅速,实现紧急切断等功能。控制原理见(图1),实物见(图2)

 

                           1. 调节型紧急快速切断气动回路图

 

 

2. 调节型紧急快速切断控制气动执行机构

 

     该气动执行机构的工作原理是:根据图1所示,当电磁阀3得电时使气源放大器换向(定位器一侧与执行机构进气口相通,另一个气源放大器关闭),同时,由DCS提供的4-20mA电信号由定位器转化为气信号,再由这气信号来控制增速继动器,使得气流量按气信号成比例的放大,再通过气源放大器进入执行机构的进气口,从而达到增速的作用,满足阀门的开启要求,实际开启时间是3.5秒;在失电和失信号时,定位器和增速继动器停止工作,单电控电磁阀靠弹簧复位,使二个气源放大器处于排气状态,满足单作用气动执行机构快速排气的功能,实际关闭时间小于0.5秒。

 

     采用这种回路的气动执行机构特点是:可以实现气动执行机构快速的充、放气,缩短控制阀的全行程控制时间,同时满足紧急状态下的快速切断作用,保证执行机构的稳定性、准确性和快速性及可靠性。