Kontrol Vanası Ölü Bölgesi, Histerezisi ve Sıkışması: Süreç Kontrolünü Nasıl Etkilerler

Tanıtım

Bir kontrol valfi, beklenen hareketi üretmeden değişen bir kontrol sinyalini alabilir.Valf sadece belirgin bir gecikmeden sonra yanıt verebilir., veya aktüatör komutu düzgün bir şekilde takip etmek yerine tekrar tekrar küçük atlamalarla hareket edebilir.

Bu semptomlar genellikle ölü bant, histerez veya çıkma ile ilişkilidir. Terimler bazen birbirleriyle değiştirilebilir şekilde kullanılsa da, valf davranışının farklı yönlerini tanımlarlar.Farkı anlamak, mühendislerin kontrol cihazını tekrar tekrar ayarlamak ya da gereksiz yere bileşenleri değiştirmek yerine kötü kontrolün asıl nedenini belirlemelerine yardımcı olur.

1Kontrol Valfi Öldürme bandı nedir?

Ölü band, valfin konumunda veya çıkışta algılanan bir değişiklik üretmediği giriş sinyali değişim aralığıdır.

Örneğin, kontrol sinyali hafifçe artabilir, ancak vana hareket etmeye başlamadan önce daha büyük bir değişim gerekebilir.

Ölü band bağlantılarda mekanik geri tepkiden, montaj bağlantılarında gevşeklikten, sürtünmeden veya aktüatör ve konumlandırıcının birleşik tepkisinden kaynaklanabilir.Problem hareket yönünün değişmesiyle daha belirgindir..

Aşırı ölü bant, küçük kontrol ayarlarını etkisiz hale getirebilir. Sıcaklık, basınç veya akış döngüleri sırasında, bu, valfin yanıt vermeden önce süreç değişkeninin sürüklenmesine neden olabilir.

2Histeriz nedir?

Histerez, vananın konumu, belirli bir girişe yaklaştığı yöne kısmen bağlı olduğunda meydana gelir.

Örneğin, sinyal artırken valf bir konuma ulaşabilir ve sinyal azalırken aynı sinyale yaklaştığında biraz farklı bir konuma ulaşabilir.

Mekanik sürtünme, elastik deformasyon, geri tepme ve valf montajının diğer özellikleri bu davranışa katkıda bulunabilir.

Histeriz, kontrol sinyali ve valf yolculuğu arasındaki ilişkiyi daha az tekrarlanabilir hale getirir.Özellikle süreç dar bir kontrol aralığında çalışırken.

Ölü band ve histerez birlikte görünebilir, ancak aynı değildir. Ölü band, giriş değişikliğinin tespit edilebilir bir yanıt üretmediği bir aralığı tanımlar.histerezi yaklaşım yönüne bağlı olarak tepki farklılığını tanımlar..

3Stiction Nedir?

Stiksiyon veya statik sürtünme, valf hareketini başlatmak için gereken kuvvetin hareketin devam etmesi için gerekli kuvvetten daha büyük olması durumunda ortaya çıkar.

Sıkışmadan etkilenen bir valf, kontrol sinyali değişirken sıkışıp kalabilir. Etkinleştirici kuvveti sürtünmeyi aştığında, valf aniden hareket eder.Bir çubuk kayma örneği üreten.

Genel nedenler şunlardır:

• Aşırı ambalaj sürtünmesi veya yanlış ayarlanmış ambalaj.

• Hareketli bileşenlerin etrafındaki korozyon, çöküntü veya kirlilik.

• Kullanılmış veya hasarlı aktüatör bileşenleri.

• Mekanik düzeltme bozukluğu veya uygun olmayan montaj.

• Pozisyoner veya pnevmatik sorunlar, aktüatörün düzgün hareketini engeller.

Stiksiyon, tekrarlanan işlem salınımlarına, gereksiz aktüatör hareketlerine ve artan aşınmaya neden olabilir.Ya da dengesiz enstrüman havasıBu nedenle teşhis, kontrol döngüsünün tamamını göz önünde bulundurmalıdır.

4Bu sorunların süreç performansını nasıl etkilediği

Operasyonel sonuçlar uygulamaya bağlıdır, ancak yaygın etkilere şunlar dahildir:

• Süreç salınımı:Kontrolör çıkışını ayarlamaya devam ediyor çünkü valf sorunsuz bir şekilde yanıt vermiyor.

• Kontrol doğruluğunun azalması:Kontrol sinyalindeki küçük değişiklikler akışta öngörülebilir değişiklikler üretemez.

• Artmış enerji tüketimi:Pompalar, kompresörler, ısıtıcılar veya soğutma sistemleri, dengesiz kontrolün telafi edilmesi için daha fazla çalışabilir.

• Bileşenlerin erken aşınması:Tekrarlanan çubuk kayma hareketi, mekanik gerginliği artırabilir.

• Gereksiz bakım:Gerçek sorun mekanik sürtünme veya montaj olduğunda ekipler konumlandırıcıları veya aktüatörleri değiştirebilir.

Bu etkiler, sabit basınç, sıcaklık veya akış düzenlemesine bağlı olan süreçlerde özellikle önemli olabilir.

5Sorunları Çözmek İçin Pratik Bir Yöntem

Eğer işlem değişkeni salınırken denetleyici çıkışı sürekli değişiyorsa, kontrol sinyalini gerçek valf yolculuğu ile karşılaştırın.Güvenilir bir konum geri bildirimi mevcutsa.

Ardından kontrollü bir bakım prosedürü ile valf montajını kontrol edin.

Mekanik parçaları kontrol edin.Montaj bağlantılarını, bağlantı tepkisini, paketleme durumunu, aktüatör hareketini ve kirlilik veya korozyon belirtilerini inceleyin.

Pnömatik sistemi kontrol et.Enstrüman hava akışının istikrarlı olduğunu ve boruların, ekipmanların ve aktüatör bağlantılarının sızmadığını veya kısıtlanmadığını doğrulayın.

Konum belirleyicisini değerlendir.Yapılandırmayı, yolculuk geri bildirimlerini, giriş sinyalini ve teşhis bilgilerini doğrular.

Kontrolör ayarını gözden geçirin.Mekanik ve pnevmatik sistemler düzgün çalışırsa, kontrol döngüsünün çok agresif olup olmadığını veya işlem bozukluklarına tepki vermediğini araştırın.

Şiddetli mekanik sürtünmeyi telafi etmek için denetleyici ayarlamasını kullanmaktan kaçının.

6Akıllı Valf Yerleştiricisi yardımcı olabilir mi?

Dijital valf konumlandırıcıları, modele ve yapılandırmaya bağlı olarak, valf yolculuğu, giriş sinyali, aktüatör basıncı ve tanı durumu hakkında yararlı bilgiler sağlayabilir.

Örneğin, Fisher FIELDVUE DVC6200 dijital valf denetleyicileri, valf performansını değerlendirmek için desteklenen teşhis araçlarıyla kullanılabilir.Benzer bir değerlendirme diğer dijital konumlandırıcılarla da mümkün olabilir., Masoneilan SVI ve Neles ND9000 modelleri dahil olmak üzere, bireysel yeteneklerine bağlı olarak.

Diagnostikler anormal tepkiyi tespit etmeye yardımcı olabilir, ancak otomatik olarak bir valfin sıkıştığını kanıtlamaz.ve çalışma koşulları.

Sonuçlar

Ölü bant, histerez ve stiksiyon, kontrol valfinin performansını azaltabilir, ancak farklı davranışları tanımlarlar ve farklı nedenlere sahip olabilirler.Etkili bir düzeltici eylem seçimi için doğru mekanizmayı belirlemek çok önemlidir.

Mekanik bileşenlerin, enstrüman havanın, konumlandırıcı geri bildiriminin ve denetleyici ayarının sistematik bir şekilde incelenmesi, genellikle sadece semptomlara dayanarak parçaları değiştirmekten daha etkilidir.

Kalıcı valf tepkisi sorunları için, ayarlama, bakım veya değiştirme gerekip gerekmediğine karar vermeden önce, çalışma eğilimlerini ve valf konfigürasyonunu gözden geçirin.