Ηλεκτρικοί και πνευματικοί ενεργοποιητέςγια βαλβίδες σωληνώσεων: Φαίνεται ότι οι δύο τύποι ενεργοποιητών είναι αρκετά διαφορετικοί και η επιλογή πρέπει να γίνει σύμφωνα με την πηγή ενέργειας που είναι διαθέσιμη στο χώρο εγκατάστασης.Αλλά στην πραγματικότητα αυτή η άποψη είναι μεροληπτική.Εκτός από τις κύριες και προφανείς διαφορές, έχουν επίσης μια σειρά από λιγότερο εμφανή μοναδικά χαρακτηριστικά.

Οι ηλεκτρικοί και πνευματικοί ενεργοποιητές είναι οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι μηχανισμοί κίνησης στα συστήματα αυτοματισμού.Συνήθως, η απόφαση επιλογής του ενεργοποιητή λαμβάνεται στο βασικό στάδιο του σχεδιασμού και θα χρησιμοποιηθεί μέχρι το τέλος του κύκλου ζωής μετά την εγκατάσταση.

Όταν επιλέγουν τον τύπο ισχύος του ενεργοποιητή, οι άνθρωποι συχνά δεν λαμβάνουν υπόψη τις παραμέτρους του μέσου διεργασίας στον αγωγό, αλλά δίνουν προσοχή μόνο στα εσωτερικά υλικά αναφοράς του σχεδιαστή, την κατάσταση τροφοδοσίας ρεύματος ή αν η τοποθεσία μπορεί να παρέχει μεγάλη ποσότητα προκατασκευασμένου αερίου.

Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, συχνά διαπιστώνεται ότι ορισμένες βαλβίδες πρέπει να είναι εξοπλισμένες με ενεργοποιητές, διαφορετικά οι παράμετροι του μέσου διεργασίας σε ορισμένες βαλβίδες θα αλλάξουν.Τότε τίθεται το ερώτημα: Πρέπει να διατηρήσω τον αρχικό ενεργοποιητή ή να τον αντικαταστήσω με έναν άλλο ενεργοποιητή για να βελτιώσω την απόδοση;

Μεγαλύτερη διάρκεια ζωής

Αυτό το άρθρο θα εισαγάγει και θα συγκρίνει τα κύρια χαρακτηριστικά απόδοσης των ηλεκτρικών και πνευματικών ενεργοποιητών.

Υπό κανονικές συνθήκες, οι κατασκευαστές θα εγγυηθούν 10.000 κύκλους λειτουργίας για ηλεκτρικούς ενεργοποιητές και 100.000 κύκλους λειτουργίας για πνευματικούς ενεργοποιητές.Προφανώς, όσον αφορά τον αριθμό των κύκλων λειτουργίας, ο πνευματικός ενεργοποιητής έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής λόγω της απλούστερης δομής του.Επιπλέον, η επιφάνεια επαφής τριβής του πνευματικού ενεργοποιητή είναι κατασκευασμένη από ελαστομερές ή πολυμερές και οι φθαρμένοι δακτύλιοι Ο και τα πλαστικά στοιχεία οδηγού είναι εύκολο να αντικατασταθούν.

Ως ηλεκτρικός ενεργοποιητής, υπάρχει συνήθως ένα κιβώτιο ταχυτήτων μείωσης από τον κινητήρα στον άξονα εξόδου.Υπάρχουν πολλά γρανάζια που δένουν μεταξύ τους, τα οποία θα φθαρούν κατά τη λειτουργία.Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει ανάγκη αλλαγής του λιπαντικού γράσου καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του πνευματικού ενεργοποιητή.

Ροπή

Μία από τις πιο σημαντικές παραμέτρους απόδοσης των ενεργοποιητών βαλβίδων σωληνώσεων είναι η ροπή.Η ροπή ενός ηλεκτρικού ενεργοποιητή εξαρτάται από τη σχεδίαση (σταθερό στοιχείο) και την τάση που εφαρμόζεται στον στάτορα.Η ροπή ενός πνευματικού ενεργοποιητή εξαρτάται από τη σχεδίαση (σταθερό εξάρτημα) και την πίεση της παροχής αέρα που παρέχεται στον πνευματικό ενεργοποιητή.

Γενικά, η ροπή του ενεργοποιητή πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή της βαλβίδας ή μεγαλύτερη από τη ροπή που απαιτείται για την κίνηση του στοιχείου διακοπής.Στην πραγματική χρήση, η πραγματική ροπή της βαλβίδας μπορεί να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή που αναφέρεται στο εμπορικό σήμα του κατασκευαστή και επίσης μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή του ενεργοποιητή.Αυτό είναι αναμφίβολα μια έκτακτη ανάγκη.

Εάν συνεχίσετε να λειτουργείτε τον ενεργοποιητή, μπορεί να προκληθεί ζημιά στον ενεργοποιητή και τη βαλβίδα.Εάν η ροπή της βαλβίδας αυξηθεί, ο κινητήρας θα αυξήσει σταδιακά τη ροπή μέχρι να φτάσει στην τιμή έλξης (την τιμή έλξης).Αυτό σημαίνει ότι η μηχανική δομή αναγκάζεται να παράγει και να αντέχει σε υπερβολική ροπή πέρα ​​από το εύρος σχεδιασμού.

Προστασία από υπερβολική ροπή

Προκειμένου να αποφευχθεί η καταστροφή του εξοπλισμού υπό τις προαναφερθείσες συνθήκες, ο ηλεκτρικός ενεργοποιητής μπορεί να εξοπλιστεί με ορισμένες ειδικές συσκευές.Ο πιο συνηθισμένος είναι ο διακόπτης ροπής, ο οποίος μπορεί να είναι μηχανικός (η κοινή αρχή λειτουργίας είναι ότι το γρανάζι ατέρμονα κινείται αξονικά γραμμικά στην κατάσταση υπερβολικής ροπής).μπορεί επίσης να είναι ηλεκτρονικό (η κοινή αρχή είναι να μετράται το ρεύμα του στάτη ή το φαινόμενο Hall.).Όταν η ροπή υπερβαίνει τη σχεδιασμένη μέγιστη τιμή, ο διακόπτης ροπής μπορεί να διακόψει την τάση του στάτη και να σταματήσει τον κινητήρα του ενεργοποιητή.Δεν υπάρχει ανάγκη προστασίας από υπερβολική ροπή στους πνευματικούς ενεργοποιητές.Εάν η ροπή που εφαρμόζεται στη βαλβίδα υπερβαίνει το καθορισμένο όριο, οι φυσικές ιδιότητες του πεπιεσμένου αέρα θα αναγκάσουν τον πνευματικό ενεργοποιητή να σταματήσει την οδήγηση.Σε αντίθεση με τους ηλεκτρικούς ενεργοποιητές, η ροπή εξόδου των πνευματικών ενεργοποιητών δεν θα υπερβαίνει το όριο σχεδιασμού.Μπορεί να θεωρηθεί ότι εάν η βαλβίδα του αγωγού είναι εξοπλισμένη με πνευματικό ενεργοποιητή, ο κίνδυνος αστοχίας του εξοπλισμού λόγω της ροπής που υπερβαίνει την καθορισμένη τιμή εξαλείφεται.

Αντιεκρηκτική σχεδίαση

Εάν υπάρχουν επικίνδυνα εμπορεύματα στο περιβάλλον χρήσης, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός μπορεί να προκαλέσει έκρηξη.Όσον αφορά τα επίπεδα προστασίας και τις μεθόδους προστασίας στο επικίνδυνο περιβάλλον, δεν περιλαμβάνονται σε αυτό το άρθρο λόγω περιορισμών χώρου.

Ωστόσο, εξακολουθεί να είναι απαραίτητο να τονιστεί ότι ο αντιεκρηκτικός εξοπλισμός πρέπει να χρησιμοποιείται σε περιβάλλοντα με επικίνδυνα υλικά.

Σε σύγκριση με τους συμβατικούς βιομηχανικούς ηλεκτρικούς ενεργοποιητές, οι αντιεκρηκτικοί ηλεκτρικοί ενεργοποιητές για βαλβίδες σωληνώσεων είναι πιο ακριβοί και πιο περίπλοκοι στο σχεδιασμό.Ακόμα κι αν ο πνευματικός ενεργοποιητής χρησιμοποιείται σε επικίνδυνο περιβάλλον, δεν υπάρχει πιθανός κίνδυνος έκρηξης.Για πνευματικούς ενεργοποιητές, ο ειδικός σχεδιασμός για επικίνδυνο περιβάλλον περιορίζεται επίσης στους ρυθμιστές θέσης, τις ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες και τους οριακούς διακόπτες (Εικόνα 1-3).Αντίστοιχα, εάν χρησιμοποιηθεί ένας πνευματικός ενεργοποιητής με αντιεκρηκτικό εξάρτημα για τη λειτουργία μιας βαλβίδας αγωγού, το κόστος θα είναι σημαντικά χαμηλότερο από αυτό ενός αντιεκρηκτικού ηλεκτρικού ενεργοποιητή με την ίδια λειτουργία.

Τοποθέτηση

Οι πνευματικοί ενεργοποιητές έχουν ένα από τα πιο σημαντικά μειονεκτήματα.Όταν ο ενεργοποιητής φτάσει στο μέσο της διαδρομής, η τοποθέτηση είναι πιο περίπλοκη, πράγμα που σημαίνει ότι η τοποθέτηση του πηνίου της βαλβίδας ελέγχου είναι πιο δύσκολη.

Λόγω των φυσικών χαρακτηριστικών του αέρα, η ακρίβεια τοποθέτησης των πνευματικών ενεργοποιητών είναι αρκετές φορές χαμηλότερη από αυτή των ηλεκτρικών ενεργοποιητών.Εάν ο ηλεκτρικός ενεργοποιητής υιοθετήσει έναν βηματικό κινητήρα, η ακρίβεια τοποθέτησης του είναι αρκετές τάξεις μεγέθους υψηλότερη από αυτή ενός πνευματικού ενεργοποιητή εξοπλισμένου με ρυθμιστή θέσης.Το τελευταίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για συστήματα που δεν απαιτούν υψηλή ακρίβεια τοποθέτησης ή ακρίβεια ελέγχου.Οι πνευματικοί ενεργοποιητές που χρησιμοποιούνται στις βαλβίδες σωληνώσεων έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά στο δομικό σχεδιασμό: όλα τα εξαρτήματα του συστήματος ελέγχου είναι εγκατεστημένα στην εξωτερική επιφάνεια του ενεργοποιητή ή έξω από την κύρια δομή.Εάν πρέπει να αλλάξετε τον τρόπο λειτουργίας από την απενεργοποίηση στον έλεγχο, πρέπει να αντικαταστήσετε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα με έναν ρυθμιστή θέσης.Δεδομένου ότι αυτά τα δύο εξαρτήματα είναι εγκατεστημένα στο εξωτερικό του πνευματικού ενεργοποιητή και ο σχεδιασμός της επιφάνειας ζευγαρώματος είναι ο ίδιος, είναι πιο βολικό να αφαιρέσετε τον διανομέα και να εγκαταστήσετε τον ρυθμιστή θέσης.Με άλλα λόγια, ο ίδιος πνευματικός ενεργοποιητής μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για διακοπή λειτουργίας όσο και για έλεγχο αντικαθιστώντας τα αντίστοιχα εξαρτήματα (Εικόνα 1-2).