Pneumatisches Steuerventil: die wichtigste Ausrüstung der industriellen Automatisierung

Zusammenfassung: Als wichtige industrielle Automatisierungsteuerungsanlage wird das pneumatische Steuerventil in vielen Bereichen wie Chemieindustrie, Erdöl, Elektrizität, Metallurgie usw. weit verbreitet.Es verwendet Druckluft als Stromquelle, kombiniert mit elektrischem Ventilpositionierer und -antrieb, um die präzise Steuerung von Prozessparametern wie Durchfluss und Druck in der Rohrleitung zu realisieren.Wir werden die strukturelle Zusammensetzung einführen, Funktionsprinzip, Anwendungsmerkmale des pneumatischen Steuerventils und seine Bedeutung in der Industrieproduktion.

Mit der schnellen Entwicklung der modernen Industrie werden Automatisierungskontrollsysteme immer häufiger in verschiedenen Bereichen eingesetzt.Pneumatisches Steuerventil nimmt aufgrund seiner Vorteile der einfachen Steuerung eine wichtige Position in der industriellen Automatisierung einIn diesem Artikel werden wir die Struktur, dieFunktionsprinzip und Anwendungsmerkmale des pneumatischen Steuerventils, um den Lesern zu helfen, diese wichtige Ausrüstung vollständig zu verstehen.

Das Pneumatische Steuerventil besteht hauptsächlich aus folgenden Teilen:

1. Pneumatischer Aktor: Dies ist der Kernbestandteil des pneumatischen Steuerventils, der für den Empfang von Signalen aus dem Steuerungssystem (z. B. PLC) verantwortlich ist und auf mechanische Aktion umgewandelt wird.Pneumatischer Aktor umfasst in der Regel ein pneumatisches Membran, Feder-, Aktor- und Ventilstammkomponenten.
2. Regulierungsventilkörper: einschließlich der Ventilspule, des Ventilsitzes und des Ventilkörpers selbst.Sie steuern den Durchfluss und den Druck des Mediums durch die relative Positionsänderung.
3. Ventilpositionierer: zur Verbesserung der Präzision der Ventilsteuerung verwendet. Positionierer nach dem Rückkopplungssignal der Ventilstielverschiebung zur Gewährleistung der Genauigkeit und Stabilität der Ventilfunktion.
4. Zubehör: zum Beispiel Filterdrucksenkende Ventile, Magnetventile, manuelle Bedienvorrichtungen usw., die zum normalen Betrieb des Systems dienen.

Der Arbeitsablauf eines pneumatischen Steuerventils kann in folgende Schritte unterteilt werden:

Signalempfang und -umwandlung: pneumatisches Steuerventil durch das Steuerungssystem (z. B. SPS) zum Empfangen von Stromsignalen oder analogen Signalen,Diese Signale werden durch den elektrischen Ventilpositionierer oder -umwandler in pneumatische Signale umgewandelt.So kann beispielsweise ein allgemeines Stromsignal von 4 bis 20 mA durch den Ventilpositionierer in ein pneumatisches Signal von 0,02-0,1 MPa umgewandelt werden.Diese Umwandlung ermöglicht es dem pneumatischen Aktor, entsprechend den Änderungen des Eingangssignals entsprechende Aktionen auszuführen.

Wenn das pneumatische Signal in den pneumatischen Dünnschichtantrieb gelangt, drückt die Druckluft die Membran zur Ausdehnung, was wiederum den Antrieb und den Ventilstamm drückt,die Verlagerung der Spule und die Änderung der VentilöffnungGenauer gesagt:

• Wenn das Luftdrucksignal ansteigt, bewegt sich der Schubstab nach oben und treibt den Ventilstamm und die Ventilspirale nach oben, und das Ventil öffnet sich weit.
• Wenn das Luftdrucksignal abnimmt, bewegt sich der Schubstab nach unten und treibt den Ventilstiel und die Spolle nach unten, schließt sich das Ventil klein.

The valve positioner adjusts the action of the pneumatic actuator in real time according to the displacement feedback signal of the valve stem to ensure that the opening of the valve is consistent with the input signalWenn das Rückkopplungssignal mit dem Eingangssignal ausgeglichen wird, hört das Ventil auf zu bewegen, wodurch die Genauigkeit und Stabilität der Regelung gewährleistet wird.

Der Druck vor dem Ventil (P1) wird durch die Drosselung der Ventilspülung und des Ventilsitzes auf den Druck nach dem Ventil (P2) geändert.

• Druckregelung: P2 wird durch die Rohrleitung in die obere Membrankammer eingespeist und wirkt auf die obere Scheibe, die entstehende Kraft wird mit der Reaktionskraft der Feder ausgeglichen,der die relative Position der Rolle und des Sitzes bestimmtWenn P2 steigt, erhöht sich die Kraft auf der oberen Scheibe, überwindet die Federkraft, schließt die Spule, reduziert den Durchflussbereich,erhöht den Durchflusswiderstand, und P2 nimmt ab, bis er den eingestellten Wert erreicht.
• Flussregelung: Durch Änderung der relativen Position von Spule und Sitz wird die Durchflussfläche des Mediums geregelt und somit der Fluss gesteuert.das Ventil ist geöffnetWenn es notwendig ist, den Durchfluss zu verringern, wird das Ventil geschlossen.

Während des gesamten Einstellvorgangs ändert sich die Ventilöffnung, der Rückkopplungshebel gibt dem Positionierer ein Echtzeit-Rückkopplungssignal.Der Positionierer passt sich entsprechend diesem Rückkopplungssignal an, um die Genauigkeit und Stabilität der Ventilwirkung zu gewährleistenWenn das Rückkopplungssignal mit dem Eingangssignal ausgeglichen wird, hört das Ventil auf zu bewegen und behält die Stromöffnung.

Pneumatisches Steuerventil weist folgende wesentliche Vorteile auf, die es in industriellen Automatisierungskontrollsystemen weit verbreitet machen:

1. Einfache Steuerung: Die Bedienung und Wartung des pneumatischen Steuerventils ist relativ einfach, erfordert keine komplexen elektronischen Schaltkreise und senkt die Ausfallrate und die Wartungskosten.
2. schnelle Reaktionsgeschwindigkeit: aufgrund der schnellen Reaktionsgeschwindigkeit der Druckluftleistung,die pneumatischen Steuerventile können in kürzester Zeit vom Empfang der Anweisungen bis zur Durchführung des gesamten Aktionsprozesses fertiggestellt werden, die Reaktionsgeschwindigkeit des Systems zu verbessern.
3. Eigentlich sicher: Pneumatische Steuerventile sind nicht auf elektrische Antriebe angewiesen, um das Risiko von elektrischen Funken, insbesondere an brennbaren und explosionsfähigen Stellen, zu vermeiden.
4. Starke Anpassungsfähigkeit: Pneumatisches Steuerventil kann Gas, Dampf, Flüssigkeit und andere Medien regulieren, geeignet für verschiedene Arbeitsbedingungen.
5. Lange Lebensdauer: Die Struktur des pneumatischen Steuerventils ist vernünftig konzipiert, die Materialauswahl ist ausgezeichnet, mit hoher Haltbarkeit und Zuverlässigkeit,und kann lang stabil arbeiten.
6. Energieeinsparung und hohe Effizienz: Durch eine präzise Steuerung von Medienfluss und -druck kann das pneumatische Steuerventil Energie effektiv sparen und die Produktionseffizienz verbessern.

Pneumatische Steuerventile werden in folgenden Industriezweigen und Anlässen weit verbreitet:

1. Chemische Industrie: zur Regulierung des Materialflusses und -drucks im chemischen Reaktor zur Gewährleistung der Stabilität und Sicherheit der Reaktionsbedingungen.
2. Erdölindustrie: verwendet in Ölquellen, Ölraffinerie und an anderen Stellen zur Regulierung von Durchfluss und Druck in der Öl- und Gasleitung,zur Gewährleistung der Sicherheit und Stabilität des Produktionsprozesses.
3. in der Elektrizitätsindustrie: in der Wasserversorgung des Kessels und in der Dampfregelung eines thermischen Kraftwerks zur Gewährleistung der Stabilität und Effizienz des Betriebs des Kessels verwendet.
4. metallurgische Industrie: verwendet in Hochofen, Wandler und anderen Geräten Kühlwassersystem, Gasregelungssystem usw., um die Sicherheit und Stabilität des Produktionsprozesses zu gewährleisten.
5. Pharmazeutische Industrie: Im pharmazeutischen Produktionsprozess verschiedener Materialien verwendet, Transport und Regulierung, um die Genauigkeit des Produktionsprozesses und die Gesundheitsstandards zu gewährleisten.

Mit der kontinuierlichen Entwicklung der industriellen Automatisierungstechnologie wird auch das pneumatische Steuerventil ständig verbessert und perfektioniert.Der Entwicklungstrend des pneumatischen Steuerventils spiegelt sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider::

1. Intelligent: Einführung intelligenter Sensoren und Kommunikationsmodule zur Erreichung von Fernüberwachungs- und Diagnosefunktionen zur Verbesserung des Automatisierungsgrades und der Zuverlässigkeit des Systems.
2. Integration: Integration des pneumatischen Steuerventils mit anderen Steuergeräten, um ein integriertes Steuerungssystem zu bilden, das die Installation und Wartung vereinfacht.
3. Energieeinsparung und Umweltschutz: weitere Optimierung der Konstruktion und des Herstellungsprozesses von pneumatischen Steuerventilen, Verringerung des Energieverbrauchs und der Umweltverschmutzung.
4. Multifunktionalität: Entwicklung von pneumatischen Steuerventilen mit unterschiedlichen Funktionen, um den komplexen Anforderungen verschiedener Arbeitsbedingungen gerecht zu werden.

Als effiziente, zuverlässige und sichere Steuerungsanlage für die industrielle Automatisierung wurde das pneumatische Steuerventil in vielen Branchen weit verbreitet.Seine einzigartige Struktur und seine technischen Vorteile machen ihn zu einem unverzichtbaren Bestandteil der modernen Industrieproduktion.In Zukunft wird das pneumatische Steuerventil mit der kontinuierlichen Innovation und Entwicklung der Technologie sicherlich mehr Potenzial und Entwicklungsraum in mehr Bereichen zeigen.die Bereitstellung perfekterer Lösungen für die Produktion und den Umweltschutz verschiedener Industriezweige.