詳細(xì)介紹SMC電磁閥進(jìn)行故障仿真

    詳細(xì)介紹SMC電磁閥進(jìn)行故障仿真
    SMC電磁閥進(jìn)行故障仿真。本系統(tǒng)中故障主要是源于仿真參數(shù)的變化，當(dāng)調(diào)節(jié)閥內(nèi)某一器件損壞或者磨損時(shí)其對(duì)應(yīng)的常量必然會(huì)發(fā)生改變，也就導(dǎo)致該調(diào)節(jié)閥的傳遞函數(shù)改變，終體現(xiàn)在輸入輸出曲線上，也就形成了相應(yīng)的故障。
    本軟件研究的各種SMC電磁閥在其他參數(shù)一定的情況下變量與故障之間的關(guān)系(部分)如表1所示。例如當(dāng)設(shè)置故障為波紋管損壞，則參數(shù)變小，其故障表現(xiàn)在曲線上為輸入輸出曲線的斜率減小。
    SMC電磁閥選型過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了：(1)用戶在有幫助或無(wú)幫助情況下學(xué)習(xí)調(diào)節(jié)閥選型或自行測(cè)試。(2)用戶可對(duì)所選調(diào)節(jié)閥進(jìn)行不同介質(zhì)下的試驗(yàn)，并形成輸入電流、電壓或壓力與輸出流量之間的關(guān)系曲線。(3)用戶設(shè)置故障并觀察故障現(xiàn)象曲線。本選型系統(tǒng)可以起到很的教學(xué)作用，具有經(jīng)濟(jì)、快捷、安全，并且與實(shí)際聯(lián)系緊密，對(duì)故障起到警示作用。
    SMC電磁閥輸入與輸出特性仿真曲線的實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)閥選型教學(xué)方面有著重要意義，用戶根據(jù)選定工況下輸出曲線的情況，可以直觀判斷出所選調(diào)節(jié)閥的劣程度。而壓力調(diào)節(jié)閥仿真技術(shù)是得到輸入輸出曲線的關(guān)鍵。仿真可以理解為運(yùn)用物理模型或數(shù)學(xué)模型代替實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)和研究。過(guò)程系統(tǒng)與數(shù)學(xué)模型的關(guān)系稱為建模，數(shù)學(xué)模型與仿真機(jī)之間的關(guān)系稱為仿真[1]。SMC電磁閥的仿真研究包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仿真和閥體的仿真，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仿真又包括氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仿真和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仿真。
    因?yàn)椴恍枰渌鈦?lái)能源如電源、氣源，僅靠介質(zhì)自身的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)，既節(jié)能又環(huán)保，使用方便，安裝完畢后設(shè)定壓力值即可投入自動(dòng)運(yùn)行，所以在對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源的場(chǎng)合，得到了越來(lái)越廣泛的使用。但在使用過(guò)程中，一定要注意選型的特殊性，否則容易引起事故。在使用過(guò)程中，要注意使用的選型和安裝環(huán)境，因此，詳細(xì)了解自力式壓力調(diào)節(jié)閥的工作原理和結(jié)構(gòu)是非常重要的。
    1、SMC電磁閥用途和適用范圍
    SMC電磁閥是一種無(wú)需外來(lái)能源而只依靠調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的節(jié)能型產(chǎn)品.具有測(cè)量、執(zhí)行、控制的綜合功能。廣泛適用于石油、化工、冶金、輕工工業(yè)部門及城市供熱、供噯系統(tǒng)。、氣體和蒸汽介質(zhì)的壓力控制裝置。
    2、SMC電磁閥結(jié)構(gòu)及工作原理
    SMC電磁閥工藝介質(zhì)的閥前壓力Pl經(jīng)過(guò)閥芯、閥座的節(jié)流后，變?yōu)殚y后壓力P2。P2經(jīng)過(guò)控制管線輸入執(zhí)行器的下膜室作用在頂盤上.產(chǎn)生的作用力與彈簧的反作用力相平衡.決定了閥芯、閥座的相對(duì)位置.控制閥后壓力。當(dāng)閥后壓力P2增加時(shí).P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時(shí).頂盤的作用力大于彈簧的反作用力.使閥芯關(guān)向閥座的位置.直到頂盤的作用力與彈簧反作用力相平衡為止。這時(shí).閥芯與閥座之間的流通面積減少.流阻變大.從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時(shí).作用方向與上述相反.這就是閥后壓力調(diào)節(jié)時(shí)的工作原理。當(dāng)需要改變閥后壓力P2的設(shè)定值時(shí).可調(diào)整調(diào)節(jié)螺母8。
    3、SMC電磁閥技術(shù)特點(diǎn)
    SMC電磁閥是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。該產(chǎn)品大特點(diǎn)，能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)所工作，同時(shí)又節(jié)約了能源，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中可隨意調(diào)整。采用快開流量特征，動(dòng)作靈敏、密封，因而它廣泛應(yīng)用于SMC電磁閥機(jī)械制造與居民建筑樓群各種工業(yè)設(shè)備中各種氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓、穩(wěn)壓(用于閥后調(diào)節(jié))，或泄壓、持壓(用于閥前調(diào)節(jié))的自動(dòng)控制。附設(shè)冷凝器可在≤350℃溫度下使用。
    導(dǎo)致閥動(dòng)作遲鈍或從閥桿處泄漏故障達(dá)15%；由于膜片損 壞漏氣或硬芯碎裂導(dǎo)致閥不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象達(dá)12%；由于定位器、減壓閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)腐蝕導(dǎo)致閥門故障的現(xiàn)象占10%；其它原因?qū)е抡{(diào)節(jié)閥故障的概率占13%。
    2 故障原因分析
    根據(jù)多年來(lái)純堿現(xiàn)場(chǎng)使用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的故障分析，可歸納出常見故障及其原因如下：
    2.1 閥不動(dòng)作
    1）因調(diào)節(jié)器故障，使調(diào)節(jié)閥無(wú)電信號(hào)。
    2）因氣源總管泄漏，使閥門定位器無(wú)氣源或氣源壓力不足。
    3）定位器波紋管漏氣，使定位器無(wú)氣源輸出。
    4）調(diào)節(jié)閥膜片損壞。
    5）由于定位器中放大器的恒節(jié)流孔堵塞、壓縮空氣含水并于放大器球閥處集積導(dǎo)致定位器有氣源但無(wú)輸出。
    6）由于下列問(wèn)題使調(diào)節(jié)閥雖有信號(hào)、有氣源但閥仍不動(dòng)作： ① 閥芯與襯套或閥座卡死； ② 閥芯脫落（銷子斷了）； ③ 閥桿彎曲或折斷； ④ 執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障： ⑤ 反作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)密封圈漏氣； ⑥ 閥內(nèi)有異物阻滯。
    2.2 閥的動(dòng)作不穩(wěn)定
    1）因過(guò)濾減壓閥故障，使氣源壓力經(jīng)常變化。
    2）定位器中放大器球閥受微?；蚶p，使球閥關(guān)不嚴(yán)，耗氣量特別增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生輸出振蕩。
    3）定位器中放大器的噴嘴擋板不平行，擋板蓋不住噴嘴。
    4）輸出管線漏氣。
    5）執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛性太小，流體壓力變化造成推力不足。
    6）閥桿磨損力大。
    7）管路振蕩或周圍有振源。
    2.3 SMC電磁閥閥的動(dòng)作遲鈍
    1）SMC電磁閥閥桿往復(fù)行程時(shí)動(dòng)作遲鈍： ① 閥體內(nèi)有泥漿或粘性大的介質(zhì)，使閥堵塞或結(jié)垢； ② 聚四氟乙烯填料變質(zhì)硬化，或石墨石棉盤根的潤(rùn)滑油已干燥。