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自動化儀表在電氣控制系統(tǒng)方面上的應用作用

作時間:2019-09-30  來源:  作者:
   

 前言wON壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

對自動上水系統(tǒng)進行電氣控制是工業(yè)中常見的重要環(huán)節(jié)之一。自動上水系統(tǒng)是一種利用能量進行轉換的設備,向其輸入的載體是燃料,燃料具有電能和化學能,輸出熱能,即蒸汽、高溫水或其它物質(zhì)。自動進水電氣控制的實現(xiàn)方便控制機器設備的進水,也能方便控制機器設備的效益。執(zhí)行當中要有一定的設備元件,所有的這些儀器配件都有既定的功效,是整個過程的組成部分。
 
1 自動上水的主要設備元件的應用
■ 1.1 水位報警器的應用
水是導電的,當用兩個電極浸在水中時,兩個電極間電阻就會變小,根據(jù)這一原理我們可以用若干個不同長度的電極置于液面,當液面逐漸增高,電極將依次導通。這一原理廣泛地用于設備的電子液位計,水泵控制器等。當然其它還有很多方法,放一個既定的開關,還有放一個浮球,使其連接在一起。每當水位上升時,浮球就會往上浮,并隨之帶動連接的開關,從而導致電路開通。這是#簡便的方法。另外,還可以在開關附近,用一定的方法相隔玻璃檢測液位,這種方法是考慮到水的介電指數(shù)比較大。一般來說水位自動報警器,如果是用光線感應的,就是照射光線下去,然后反射上來,測量高度得到。對于一些不是要求很高的,就是直接用
 水位報警電路圖
2 個低壓電極,然后水位高低和電阻成反比,這樣得到結果。
這里所應用的水位控制報警器是一種多功能設備,是原來的 UDSK 系列示控儀經(jīng)過了升級。本儀表既應用于水塔、水箱、水池水位的監(jiān)視、控制、報警,也應用于工業(yè)設備汽包水位顯示控制報警、蒸汽超壓連鎖保護,還應用于污水監(jiān)控、自動排水等液位控制。這種設備水位儀表是一種免維護型的,該儀表的功能眾多,性價比更高性能穩(wěn)定,靈敏度高,使用壽命長,在整個運作當中執(zhí)行相對平穩(wěn)。通過它能獲得雙色系統(tǒng)水位,這是它采用了抗干擾技術和好到的設計,并與設備水位狀態(tài)指示合二為一。這種儀表符合(GB/T 13638—92)《工業(yè)設備水位控制報警裝置》guojia標準 [1]。主 要 技 術 參 數(shù) 如 下: 第 一, 電 源 電 壓 確 保 為220V/50HZ,正常功耗小于或等于 1W;第二,采用無源傳感器進行搭配,如電極式、浮球、電接點、干簧管、開關型等;第三,輸出開關容量 MAX 為 5A/220VAC,3A/380VAC;第四,傳感器動態(tài)電壓設定為脈動 6.3V---10.3V。第五,外形尺寸為 160×80×160 (橫裝),開孔尺寸為 152×76。
 
■ 1.2 電動執(zhí)行器的應用
電動執(zhí)行器 DKZ—4100 是一種在工業(yè)自動上水系統(tǒng)電氣控制中應用比較多的設備,它是機電一體化的形式,它能代替人工作業(yè),對一些設備和裝置通過控制其開關和調(diào)節(jié)器進行自動化操作。DKZ 電動執(zhí)行器是一個采用二相伺服電動機為原動機的位置伺服機構,電動執(zhí)行器是執(zhí)行單元,隸屬于電動單元組合儀表。一般主要由執(zhí)行器以及伺服放大器兩個設備元件構成,是一種位置伺服機構,它以伺服電動機為動力 [2]。當輸入端有輸入信號時,該信號同位置反饋信號在伺服放大器的前級兩者相比較,通過放大偏差信號使伺服放大器輸出,驅動電機不斷運轉,當輸入信號與位置反饋信號一致則停止。電動執(zhí)行原理是這樣的:電動執(zhí)行器以單相交流電為電源,接受來自 PLC 系統(tǒng)、DCS 和其他操作器的DC4 ~ 20mA 標準信號來控制執(zhí)行器進行開關閥門或自動調(diào)整。電子控制程序采用#先金的混合集成電路,通常被設計成匣子模式,有著完善的保護功能,既可以現(xiàn)場操控也可以通過工作室遠程操控。采用驅動反饋量形式,運用高性能導電塑料電位器,具有精準性高、使用壽命長等優(yōu)點,它可與各種行程調(diào)節(jié)機構組合成性能穩(wěn)定、可靠度高的電動調(diào)節(jié)閥。因此在石油化工、冶金、發(fā)電、輕工、造紙以及環(huán)保等工業(yè)中應用廣泛,尤其在工業(yè)自動上水系統(tǒng)中是不可或缺的元件。
 電動執(zhí)行器的接線應用圖
■ 1.3 差壓變送器的應用
差壓變送器,是一種在自動上水中應用比較廣的平衡檢測儀表。自動上水系統(tǒng)中通常應用的是智能型的變送器。它以微處理器為基礎,和別的計量方式不同,尤其適于企業(yè)的盤存。它既可以檢測氣體、液體以及水蒸汽的密度,還可以檢測液位和壓力 [3]。接著轉變成 4 ~ 20mA 的信號輸出,包括模擬信號以及數(shù)字信號。差壓變送器的安裝和日常的維修保養(yǎng)比較簡便,它的應用不像別的元件那樣需要測算密度,除此之外,通過它讀數(shù)還直觀明了。它將一個空間用敏感元件分成兩個腔,雙方壓力使之形成位移,從而轉換成可以反映差壓大小的標準信號輸出。差壓變送器和監(jiān)控工作室可以只用兩根導線相連接,這兩根導線充當信號線和電源線的雙重角色。
 
1.4 調(diào)節(jié)器的應用
XMT62X 系列智能調(diào)節(jié)器用作溫度、壓力、流量、速度、閥門的 PID 調(diào)節(jié)器,并可帶報警功能、變送功能、通訊功能。調(diào)節(jié)器的作用是接收差壓變送器檢測的液位信號 , 調(diào)節(jié)器綠色光柱是自動輸出,紅色光柱是水位計顯示的水位。把原來設置的中水位與目前的水位兩者比較,同時對其執(zhí)行 PID調(diào)節(jié),則產(chǎn)生電流信號,該電流信號屬 4-20ma 的電流信號。該信號是原先設置的水位和現(xiàn)在智能差壓變送器測得的水位差值而形成的。要使調(diào)節(jié)器把涉及的訊息傳送到執(zhí)行操作器,其實際上水量必須符合既定需求運行量。
 
2 電氣控制在工業(yè)自動上水系統(tǒng)中的應用原理
電氣控制在工業(yè)自動上水系統(tǒng)中的應用,主要是利用雙室平衡容器取得差壓信號。這個雙室平衡容器由差壓變送器傳送 4-20MA 的信號,它由正負壓室兩者組成,是比較精簡的平衡式容器。液位計傳輸訊號,同時水位數(shù)據(jù)通過儀器即水位數(shù)顯示報警儀讀取,所有這些提供給工作室以監(jiān)測系統(tǒng)的水位和整體情況 [4]。通過對預先設定液位和測定液位進行綜合對比后,水位調(diào)節(jié)器對數(shù)據(jù)進行整合同時進行 PID 調(diào)節(jié),此工作可通過人工設定也可進行自動設定。分別輸出和輸送信號,傳輸信號至伺服操作器,正向和反向信號由伺服操作器傳送,繼而傳至電動執(zhí)行器,#后由電動執(zhí)行器對其調(diào)整,從而達到自動上水的目的。
 
3 結束語
對工業(yè)中的機器設備自動上水電氣控制有以下建議:比如通過計算機,將 PLC 控制組成元件等,利用 PLC 接收液位計儀器輸送的信號。PLC 與電腦相銜接,電腦確定好中水位值。運行系統(tǒng)的正反轉被 PLC 所操控,運行系統(tǒng)將所在區(qū)位輸送到 PLC。整個過程中全部發(fā)生的數(shù)據(jù)都能掌控并能及時匯總,從而可以去掉一些不必要的麻煩。
 
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