Quin és el paper dels interruptors de límit en el control de la vàlvula elèctrica?
Deixa un missatge
Les vàlvules elèctriques es componen principalment de dues parts: el cos de la vàlvula i l’actuador elèctric. El seu propòsit principal és realitzar l’operació d’obertura i tancament de la vàlvula sense intervenció manual o ajustar finament l’obertura. Els actuadors elèctrics solen rebre senyals de control de sistemes de nivell superior com PLC i DCS, i conduir un mecanisme d’engranatge o cuc a través d’un motor per girar o moure la tija de la vàlvula, conduint l’obertura i el tancament del nucli de la vàlvula.
Tanmateix, atès que el motor en si no té la capacitat de sentir la posició, si només es condueix contínuament només pel control actual, és fàcil provocar una "sobreimentació", és a dir, la vàlvula està al seu lloc, però el motor continua girant, provocant que l'equip es cremi. En aquest moment, es necessita un dispositiu per informar amb precisió el sistema: "La vàlvula s'ha obert al final" o "tancada al seu lloc". El commutador límit és el component clau responsable d'aquesta funció de confirmació de la posició. Aquest article proporcionarà una anàlisi en profunditat de les funcions bàsiques i el valor pràctic dels interruptors de límit en sistemes de control de vàlvules elèctriques des de múltiples perspectives.
La funció principal d’un commutador límit és proporcionar al sistema de control un senyal determinista que la vàlvula ha arribat a la seva posició final d’ictus (totalment obert o completament tancat). El seu principi de funcionament es basa en desencadenants mecànics i conversió de senyal elèctric: l’actuador elèctric s’integra generalment amb un mecanisme de CAM que gira de forma sincrònica amb l’eix de sortida. Quan la vàlvula es trasllada a la posició del límit preestablert, la CAM condueix la palanca de funcionament mecànica de l’interruptor límit, provocant un o més parells de contactes elèctrics dins de l’interruptor per canviar l’estat d’obertura i tancament. Aquests senyals d'estat (com ara els contactes oberts normalment tancats, els contactes tancats normalment oberts) es transmeten al sistema de control de nivell superior mitjançant cables. Supervisant aquests senyals, el sistema de control pot determinar amb precisió si la vàlvula ha assolit efectivament la posició totalment oberta o totalment tancada. Aquest mecanisme de retroalimentació de posició basat en la detecció de contactes físics té una major seguretat del senyal i una capacitat anti-interferència que els mètodes indirectes basats en l'estimació del temps o l'anàlisi del corrent motor.
Implementar la protecció del viatge
L’actuador elèctric produirà un parell gran quan condueix la vàlvula per obrir -se i tancar -se. Sense mesures efectives de limitació d’ictus, la conducció contínua del motor pot causar danys a la vàlvula i l’actuador. Per exemple, durant el procés de tancament, el parell excessiu pot fer que la superfície de segellament del seient de la vàlvula es danyi i es deformi a causa de la pressió excessiva, reduint el nivell de segellat o provocant el nucli de la vàlvula a la melmelada; Durant el procés d’obertura, el mecanisme de conducció pot afectar violentament la parada mecànica interna a causa del sobrepassat, provocant danys d’impacte en components de transmissió de precisió com ara trens d’engranatges i coixinets.
L’interruptor límit té un paper clau de protecció per l’ictus en aquest enllaç. En ajustar amb precisió la posició de la CAM que desencadena l’interruptor de límit durant la fase de posada en marxa de l’actuador, es garanteix que el commutador de límit corresponent es desencadena abans que la vàlvula arribi a la seva posició de límit físic (totalment tancada o totalment oberta). El senyal de commutació es pot connectar directament al bucle de control del motor per desconnectar la potència del motor quan s’arriba al límit.
Aquest mecanisme de frenada elèctrica constitueix una protecció més directa i sensible de l’ictus físic que és independent de la protecció de sobrecàrrega del motor (basada en el control actual), prevenint eficaçment els danys del maquinari dels equips causats per la superació.
Els processos industrials sovint requereixen una seqüència estricta i una correlació d’estat entre les operacions d’equips, és a dir, el control entrellaçat. Per exemple, cal confirmar la vàlvula A que es tanca abans que es pugui obrir la vàlvula B o s’ha de confirmar que la vàlvula C estigui oberta abans que es pugui iniciar la bomba P.
Els senyals "Posició oberta" i "Posició tancada" proporcionades pel commutador límit són les condicions d'entrada bàsiques d'aquest tipus de lògica de control d'interlock. Es definirà clarament al programa PLC que un dels requisits previs per realitzar una operació (com ara la vàlvula B o la bomba P) és llegir el senyal d’estat correcte alimentat per l’interruptor límit corresponent a la vàlvula associada (vàlvula A o vàlvula C). Només quan es confirmen tots els estats de posició de la vàlvula necessaris mitjançant senyals de commutació de límit, el sistema de control autoritza les operacions posteriors. Aquest mecanisme entrellaçat evita efectivament el risc de trastorn de processos, accidents de material o danys dels equips que poden ser causats per un estat de l’equip desconegut o un judici incorrecte.
Quan un sistema de vàlvules elèctriques falla, el senyal d’estat proporcionat pel commutador límit és sovint l’entrada de diagnòstic més directa i eficaç. Si la vàlvula no es pot tancar normalment, els tècnics poden comprovar primer si es desencadena el senyal de límit de tancament; Si el senyal està present, però la vàlvula no es mou, pot ser un problema de control electrònic o de transmissió mecànica; Si el senyal no es desencadena, és necessari comprovar si el mecanisme de desencadenament del commutador límit en si no està mal alineat o fallat. Mitjançant la detecció pas a pas de l’enllaç del senyal de commutador límit, és possible distingir eficaçment si la falla s’origina de la lògica de control, la transmissió del senyal, l’element de commutació, la transmissió mecànica de l’actuador o el cos de la vàlvula, localitzant ràpidament el problema i reduint el temps d’inici i el temps de manteniment.
