Ποιες επιλογές ανάδρασης θέσης υπάρχουν για τις βαλβίδες που ενεργοποιούνται από αέρα;
Αφήστε ένα μήνυμα
Στα συστήματα βιομηχανικής αυτοματισμού, οι βαλβίδες που ενεργοποιούνται από αέρα χρησιμοποιούνται ευρέως για τον έλεγχο του ανοίγματος, του κλεισίματος και της ρύθμισης των υγρών και η λειτουργία τους βασίζεται σε συμπιεσμένο αέρα για να οδηγήσει τους ενεργοποιητές για να ολοκληρώσουν τις ενέργειες. Ωστόσο, στα περισσότερα σενάρια εφαρμογής, ο έλεγχος του διακόπτη βαλβίδας δεν αρκεί για να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις του συστήματος. Το σύστημα ελέγχου του χειριστή ή ανώτερου επιπέδου πρέπει επίσης να γνωρίζει τη συγκεκριμένη κατάσταση της βαλβίδας σε πραγματικό χρόνο για να προσδιορίσει εάν υπάρχει η εκτέλεση, είτε υπάρχει κολλημένη, είτε απαιτείται συντήρηση κλπ. Αυτό συνεπάγεται το σύστημα "ανάδρασης θέσης". Ως εκ τούτου, αυτό το άρθρο θα αναλύσει τις αρχές λειτουργίας, τους ισχύοντες όρους και τα πλεονεκτήματα διαφόρων τύπων συσκευών ανάδρασης για να βοηθήσουν τους αναγνώστες να επιλέξουν την κατάλληλη συσκευή ανάδρασης θέσης.
Ο μηχανικός διακόπτης ορίων είναι μία από τις πιο παραδοσιακές και κοινές μεθόδους ανάδρασης θέσης βαλβίδας. Η βασική του αρχή βασίζεται στη φυσική επαφή: όταν η βαλβίδα μετακινείται στην πλήρως ανοιχτή ή πλήρως κλειστή θέση, το μπλοκ κρούσης ή το CAM που είναι εγκατεστημένο στον ενεργοποιητή ή το στέλεχος της βαλβίδας θα συμπιέζει φυσικά ή θα απελευθερώσει το σημείο επαφής του ορίου διακόπτη, συνδέοντας έτσι ή αποσύροντας ένα σήμα κυκλώματος. Αυτό το σήμα μεταδίδεται απευθείας στο σύστημα ελέγχου, υποδεικνύοντας ότι η βαλβίδα έχει φτάσει στο τέλος του εγκεφαλικού επεισοδίου. Αυτή η μέθοδος ανάδρασης έχει μια απλή δομή και χαμηλό κόστος, επομένως έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πολλές εφαρμογές ελέγχου διακόπτη που δεν απαιτούν υψηλή ακρίβεια. Ωστόσο, συνήθως παρέχει μόνο διακριτές πληροφορίες κατάστασης και στα δύο άκρα της βαλβίδας (πλήρως ανοιχτό\/πλήρως κλειστό) και δεν μπορεί να αντικατοπτρίζει την ενδιάμεση θέση.
Διακόπτης εγγύτητας
Οι τύποι διακόπτη εγγύτητας περιλαμβάνουν επαγωγικούς, χωρητικούς και μαγνητικούς διακόπτες εγγύτητας. Οι διακόπτες επαγωγικής εγγύτητας χρησιμοποιούν την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Όταν ένας μεταλλικός στόχος (συνήθως ένα στέλεχος βαλβίδας ή ένα συγκεκριμένο συστατικό σε έναν ενεργοποιητή) προσεγγίζει την επιφάνεια ανίχνευσης του, αλλάζει την κατάσταση του εσωτερικού κυκλώματος ταλάντωσης και εξάγει ένα σήμα μεταγωγής. Οι χωρητικοί διακόπτες εγγύτητας μπορούν να ανιχνεύσουν μεταλλικούς και μη μεταλλικούς στόχους. Οι διακόπτες μαγνητικής εγγύτητας ενεργοποιούνται με ανίχνευση της παρουσίας μόνιμων μαγνήτη ή ηλεκτρομαγνητικών πεδίων. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει φυσική επαφή, ο διακόπτης εγγύτητας δεν έχει προβλήματα μηχανικής φθοράς, έχει γρήγορη ταχύτητα απόκρισης και υψηλή συχνότητα μεταγωγής. Αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί μόνο για την παροχή διακριτών σημάτων θέσης στο τέλος της διαδρομής της βαλβίδας (πλήρως ανοιχτό\/πλήρως κλειστό).
Για καταστάσεις όπου είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε ότι μια βαλβίδα δεν είναι μόνο "ανοιχτή" ή "κλειστή", αλλά πόσο ανοιχτό είναι ακριβώς (για παράδειγμα, σε εφαρμογές που ρυθμίζουν τη ροή), τα διακριτά σήματα μεταγωγής δεν επαρκούν. Αυτή τη στιγμή, ο αισθητήρας θέσης ποτενσιόμετρου έρχεται σε πρακτικό. Αυτός ο αισθητήρας λειτουργεί τυπικά μέσω περιστροφικού ή γραμμικού ποτενσιόμετρου συνδεδεμένο με τον άξονα εξόδου του στελέχους βαλβίδας ή τον ενεργοποιητή. Όταν η βαλβίδα κινείται, η ολίσθηση της επαφής του ποτενσιόμετρου θα μετακινηθεί στην τροχιά αντίστασης και η τιμή τάσης ή αντίστασης στην έξοδο της θα αλλάξει γραμμικά (θεωρητικά) καθώς αλλάζει η θέση της βαλβίδας. Αυτό το συνεχώς μεταβαλλόμενο αναλογικό σήμα (όπως {0}} ma ή 0-10 v) μπορεί να διαβαστεί από το σύστημα ελέγχου για να κατανοήσει με ακρίβεια οποιαδήποτε ενδιάμεση θέση της βαλβίδας από 0% έως 100% του ταξιδιού. Αυτό επιτρέπει στο σύστημα να επιτύχει τον λεπτότερο ρύθμιση της ροής και τον έλεγχο της διαδικασίας.
Αισθητήρας θέσης τύπου κωδικοποιητή
Όταν οι εφαρμογές έχουν υψηλότερες απαιτήσεις για ακρίβεια και ανάλυση θέσης βαλβίδων, οι αισθητήρες θέσης τύπου κωδικοποιητή γίνονται καλύτερη επιλογή. Ο κωδικοποιητής μετατρέπει τη γωνιακή μετατόπιση ή τη γραμμική μετατόπιση της βαλβίδας σε ένα ψηφιακό σήμα μέσω οπτικών αρχών. Μεταξύ αυτών, ο αυξητικός κωδικοποιητής εξάγει ένα σήμα παλμού και η αλλαγή θέσης μπορεί να υπολογιστεί μετρώντας τους παλμούς, αλλά πρέπει να βρει το σημείο αναφοράς και πάλι μετά από διακοπή ρεύματος. Ο απόλυτος κωδικοποιητής παρέχει έναν μοναδικό ψηφιακό κώδικα για κάθε θέση και η ακριβής θέση της βαλβίδας μπορεί να είναι γνωστή αμέσως ακόμη και μετά από διακοπή ρεύματος και επανεκκίνηση. Το ψηφιακό σήμα που παρέχεται από τον κωδικοποιητή έχει υψηλή ικανότητα κατά της παρεμβολής και μπορεί να επιτύχει πολύ υψηλή ανάλυση και ακρίβεια.
