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儀表在過程控制中的應用經(jīng)驗

來源:上海雙旭電子有限公司   2009年05月05日 20:31  

1 電動執(zhí)行機構運行中振蕩原因分析及處理

  過程控制系統(tǒng)投入自動狀態(tài)經(jīng)常會 遇到民動執(zhí)行機構 出現(xiàn)這種振蕩現(xiàn)象,振蕩的頻率也較高。由于這種振蕩現(xiàn)象的存在,極易引起磁放大器的故障,此外,由于電動執(zhí)行機構經(jīng)常處于振蕩狀態(tài)下運行,嚴重影響機構的使用壽命。因此,在調節(jié)系統(tǒng)中應消除這種振蕩,以保證調節(jié)系統(tǒng)的正常運行。

  引起執(zhí)行機構閥位振蕩 的原因較多, 現(xiàn)結合 設計、安裝調試及運行的經(jīng)驗,說明引起執(zhí)行機構振蕩的原因及消除的方法。

 ?。?1 )電動、執(zhí)行 器閥位反饋 小回路振蕩,產(chǎn)生振蕩的原因主要有以下兩個方面。

  a) 由于磁放大器的不靈敏區(qū) △ g 太小,磁放大器過于靈敏,使 執(zhí)行器小回路 無法穩(wěn)定而生產(chǎn)振蕩。

  b) 當執(zhí)行機構失去制動作用而產(chǎn)生 惰走現(xiàn)象 時,也會引起執(zhí)行機構小回路振蕩。

  針對上述引起執(zhí)行機構振蕩的原因,對磁放大器不靈敏 △ g 太小引起振蕩,根據(jù)運行中的經(jīng)驗,把磁放大器的不靈敏區(qū) △ g 調在 ± 120-140 μ A 時可以消除小回路振蕩。對于執(zhí)行機構失去制動應查出機構失去制動的原因給以排除。

 ?。?2 )由于信號源波動而造成執(zhí)行機構的振蕩??梢栽谙到y(tǒng)設計地,在回路中加入阻尼器環(huán)節(jié),也可在管路中加機械濾波緩沖的裝置。用機械阻尼的方法減少變送器輸出信號的波動,以至消除機構的振蕩。

 ?。?3 )由于調節(jié)系統(tǒng)參數(shù)整定不當而引起系統(tǒng)振蕩,使執(zhí)行機構振蕩。

  調節(jié)器的參數(shù)整定不適合,會引起系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的振蕩。對于 單回睡調節(jié) 系統(tǒng),比例帶過小、積分時間過短、微分時間和微分增益過大都可能產(chǎn)生系統(tǒng)振蕩。對于多回路系統(tǒng)和單回路系統(tǒng)有共性的問題外,還存在著回路之產(chǎn)的相互影響,由于參數(shù)整定不合適產(chǎn)生各回路間的共振。

  對于上述原因引起執(zhí)行機構的振蕩,可能在系統(tǒng)整定時合理的選擇這些參數(shù),使回路都要保持所要的穩(wěn)定裕度。

  ( 4 )由于調節(jié)閥門流量特性太陡或閥門運行在小 開度時 ,引起 調節(jié)器過調而 使執(zhí)行機構振蕩。當調節(jié)閥流量特性太陡時,被調量只需加油站小的偏差就將使被調介質 產(chǎn)生較的變化 ,往往使調節(jié)過頭,使系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩。由于調節(jié)閥門的特性受工藝條件限制,較難修改時,可以把調節(jié)的比例帶適當增加,以改善調節(jié)品質。

  ( 5 )由于執(zhí)行機構 以聯(lián)桿和 調節(jié)閥門閘的聯(lián)接件的游隙和間隙。所有聯(lián)接件應按三級精度配合制造。

  執(zhí)行機構的振蕩是運行中常見的一種故障現(xiàn)象,直接影響調節(jié)品質,其內在原因也是多方面的,在分析和排隊故障原因時,要從系統(tǒng)構成安裝調試多方面去分析故障原因,再設法進行消除。

  2 解決渦街流量計抗電磁干擾的措施

  渦街流量計 劃工作 目前流量計中較為先進的儀表近幾年應用較好,該流量計測量精度高,運行可*,安裝簡便。但渦街流量計在現(xiàn)場使用時,存在干擾的問題,就我廠使用情況來看,電磁干擾是主要的。

  ( 1 )低頻電磁干擾

  對渦街流量計,低頻電磁干擾,也就是現(xiàn)場使用時,來自交流電源( 220V , 50Hz ),因為安裝時,為了走 線規(guī)范 ,往往通過電纜橋架或保護管,這樣,就可能使交流電源與信號 線一起 平行走線,干擾信號就會耦合到信號輸出線上。
  由電源線到信號之間存在分布電容 C ,頒布電容耦合引起的干擾電壓

  發(fā)送圖片到手機,此主題相關圖片如下:

  由上 式或知 :信號線與電源線相距越近,分布電容 C 越在,干擾電壓也就越大;渦街流量計的前置放大器輸入阻抗 Rsr 越高,干擾電壓也越大,可能產(chǎn)生干擾脈沖信號使二次表計量不準確。由此可見,增 呂 電源線與信號線之間距離,減少分布 民以及 合理選擇信號線接地點,就可避免干擾電壓對渦街流量計的影響。

 ?。?2 )抗電磁干擾的措施

  a) 采用屏蔽線輸出信號;

  b) 盡量避免與交流電源( 220V , 50Hz )一起敷設

  c) 現(xiàn)場安裝條件不好,確實分清苦,信號線的屏蔽層務必可*接地;

  d) 信號線用金屬保護起來固定住,減小振動和沖擊,避免引起靜電干擾;

  e) 渦街流量計的變送器的輸入、輸出 端保持 干燥清潔;

  f) 信號線及渦街流量讀報變送器盡量遠離大功率的電機、變壓器以及其它動力設備。

  例如,在我廠有一臺渦街流量計二次儀表安裝在電氣盤上,盤上有高低限報警電鈴,報警時對二次儀表計數(shù)有很大影響,使其亂跳數(shù)。分析原因,是其對二次儀表供電電源部分首先干擾信號,對下級直流輸出,產(chǎn)生電泵干擾并對計數(shù)部分產(chǎn)生干擾脈沖信號,使其首先亂跳 數(shù)現(xiàn)象 。我們在二次表電源部分加一個濾波電路,使其消除電磁干擾,這樣使二次表計數(shù)正常,保證準確計量。

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