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引起電動執行器振蕩的原因

2021年(nián)11月12日(rì)

在生(shēng)産現場,控制系統投運後,常會遇到電動執行器出現各種振蕩現象。電動執行器及調節閥門(mén)處于振蕩狀态下運行,将會影(yǐng)響使用壽命,因此在控制系統中應消除振蕩現象。引起電動執行器振蕩的原因很多,今天專業研發、設計(jì)、生(shēng)産、銷售爲一體(tǐ)的 “湖泉”牌電動執行器中外合資高新技術(shù)股份制企業---上海湖泉閥門(mén)有限公司,将詳細爲廣大(dà)客戶分(fēn)析引起電動執行器振蕩的一些原因及消除方法。


1、由于被測參數波動使變送器輸出波動而引發振蕩


被測參數本身(shēn)是脈動信号,如(rú)鍋爐汽包水位,往複式壓縮機(jī)出口壓力等,就(jiù)容易引起振蕩。這種脈動的波動會造成變送器輸出的不停變化,就(jiù)會導緻整個控制系統在過渡過程中沒有一個穩定的狀态而産生(shēng)振蕩。這時可(kě)考慮在導壓管中加裝緩沖部件(jiàn)來(lái)進行機(jī)械濾波,或者加裝電氣阻尼器,調整及加大(dà)變送器及接收儀表的濾波常數,或關小根部閥門(mén)等措施以消除振蕩。


2、調節器PID參數整定不當引起的振蕩


控制系統的PID參數整定不當,也會引起控制系統産生(shēng)不同程度的振蕩。如(rú)單回路(lù)PID調節器的比例增益過大(dà),積分(fēn)時間過短(duǎn),微分(fēn)時間和微分(fēn)增益過大(dà),都(dōu)可(kě)能使系統産生(shēng)振蕩,而導緻執行器振蕩。對于多回路(lù)控制系統除上.原因外,還(hái)存在一個回路(lù)之間的相(xiàng)互影(yǐng)響問(wèn)題,由于參數整定不合适而産生(shēng)的共振問(wèn)題。可(kě)針對存在的問(wèn)題,重新調PID參數,在不影(yǐng)響生(shēng)産及合乎工(gōng)藝控制要求的前提下,使控制回路(lù)有一定的穩定裕度。


3、調節閥流量特性導緻的系統振蕩


不能忽視調節閥的流量特性,調節閥的流量特性太陡,被調量隻要有較小的偏差,就(jiù)會使被調介質産生(shēng)較大(dà)的變化。即便控制器有很小的輸出,由于閥門(mén)的原因都(dōu)會導緻介質流量有很大(dà)變化,從(cóng)而産生(shēng)過調,而使整個系統出現等幅振蕩。對于以上情況,如(rú)果無法修改閥門(mén)的特性,可(kě)把控制器的比例增益減小來(lái)改善控制品質。


4、電動執行器與調節閥機(jī)械裝配造成的振蕩


電動執行器與調節閥機(jī)械連接不佳,如(rú)機(jī)械間隙過大(dà)等也會造成執行機(jī)構的振蕩。所以一定要購(gòu)買質量好,執行器與調節閥最好是廠(chǎng)家配套供貨的産品,還(hái)有就(jiù)是要保證安裝質量。


5、控制系統外部幹擾而引發的振蕩


對于控制系統的外部幹擾而引發的振蕩,往往是無規律的振蕩,且可(kě)能是偶發性的,與控制系統及自(zì)身(shēn)的振蕩是不同的,還(hái)是較易判斷,但(dàn)消除較難。可(kě)采取的措施有:連接好地線,對信号線采取屏蔽措施,且屏蔽層隻能一點接地。


6、電動執行器故障導緻振蕩


電動執行器的制動機(jī)構失靈,會造成電動執行器堕走現象,也會引起振蕩。電動執行機(jī)構制動機(jī)構失靈後,抱閘吸合不好,使電動機(jī)惰轉過長,即使伺服放(fàng)大(dà)器的偏差已爲零,但(dàn)由于閥門(mén)位置過調,會使伺服放(fàng)大(dà)器偏差不可(kě)能爲零,從(cóng)而導緻電動機(jī)來(lái)回轉動而産生(shēng)振蕩。