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調(diào)節(jié)閥的正反作用和回路的正反作用

更新時(shí)間:2024-12-17點(diǎn)擊次數(shù):457
調(diào)節(jié)閥的正反作用和回路的正反作用是自動(dòng)控制系統(tǒng)中非常重要的概念,它們決定了系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋控制,從而確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

一、調(diào)節(jié)閥的正反作用


調(diào)節(jié)閥的正反作用是指當(dāng)輸入信號(hào)變化時(shí),閥門開度的變化方向。具體來說:


  • ?氣動(dòng)執(zhí)行器的正反作用?:

氣動(dòng)執(zhí)行器的正作用是指輸入氣壓增加時(shí),推桿向下運(yùn)動(dòng);反作用則是輸入氣壓增加時(shí),推桿向上運(yùn)動(dòng)。

  • ?調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正裝和反裝?:?


閥芯下移時(shí),流通截面積減小為正裝閥;相反則增加為反裝閥。
?正作用(Direct Action)? 調(diào)節(jié)閥:
當(dāng)輸入信號(hào)(如0-10V、4-20mA信號(hào)、0.02-0.13MPa氣壓信號(hào)等)逐漸增大時(shí),閥門的開度也相應(yīng)增大。這意味著隨著信號(hào)的增加,流體的流量或壓力增加。
反作用(Reverse Action)調(diào)節(jié)閥? :
當(dāng)輸入信號(hào)逐漸增大時(shí),閥門的開度反而減小。這表示隨著信號(hào)的增加,流體的流量或壓力減少。
調(diào)節(jié)閥的正反作用選擇通常由工藝需求和安全考慮決定。例如,在加熱工藝中,當(dāng)測(cè)量值大于設(shè)定值時(shí),需要關(guān)閉閥門以降低溫度,此時(shí)應(yīng)選擇反作用調(diào)節(jié)閥;而在冷卻工藝中,當(dāng)測(cè)量值大于設(shè)定值時(shí),需要開啟閥門以增加冷卻效果,此時(shí)應(yīng)選擇正作用調(diào)節(jié)閥。


二、回路的正反作用

回路的正反作用是指在控制系統(tǒng)中,控制輸出與被控變量之間的關(guān)系。根據(jù)不同的控制需求和工藝條件,回路可以是正作用或反作用。

  • ?正作用回路?:

    當(dāng)控制輸出增加時(shí),被控變量也相應(yīng)增加。例如,在溫度控制系統(tǒng)中,如果加熱工藝要求溫度上升,則控制輸出增加以加熱,屬于正作用回路。

  • 反作用回路?:

    當(dāng)控制輸出增加時(shí),被控變量減少。例如,在冷卻工藝中,增加控制輸出會(huì)導(dǎo)致溫度下降,這屬于反作用回路。

回路的正反作用是指整個(gè)控制回路是否能實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋控制。在控制系統(tǒng)中,負(fù)反饋是維持系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵機(jī)制。如果回路的各個(gè)環(huán)節(jié)(包括調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和被控對(duì)象)的放大系數(shù)乘積為正,則可以實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋控制。

  • ?負(fù)反饋控制?:


    調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和被控對(duì)象的放大系數(shù)乘積為正,即Kc* Kv * Ko > 0,這樣系統(tǒng)能夠通過負(fù)反饋機(jī)制穩(wěn)定運(yùn)行。


  • ?正反饋控制?:


    如果放大系數(shù)乘積為負(fù),則系統(tǒng)將無法實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋控制,可能導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定,偏差不斷增大。

三、實(shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

在實(shí)際應(yīng)用中,調(diào)節(jié)閥的正反作用和回路的正反作用需要根據(jù)具體的工藝需求和安全要求來確定。例如,在氣動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)器的正反作用通常與調(diào)節(jié)閥的氣開/氣關(guān)形式相匹配。氣開閥在信號(hào)壓力增大時(shí)打開,而氣關(guān)閥在信號(hào)壓力增大時(shí)關(guān)閉。因此,在選擇調(diào)節(jié)閥和調(diào)節(jié)器時(shí),必須確保它們的正反作用一致,以保證系統(tǒng)的負(fù)反饋控制。

總之,調(diào)節(jié)閥的正反作用和回路的正反作用是確??刂葡到y(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。通過合理選擇和配置這些組件,可以實(shí)現(xiàn)精確的控制效果,保障生產(chǎn)過程的安全和高效。


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