驅(qū)動機制
西門子電動閥常采用電動液壓執(zhí)行器,其工作原理基于液壓油的壓力傳遞。當(dāng)控制系統(tǒng)傳來的輸入信號增強,如電壓增大,泵開始工作,推動儲油池中的液壓油進入壓力腔。液壓油的涌入使壓力腔壓力上升,進而產(chǎn)生行程,閥桿收縮,帶動閥頭打開,允許流體通過。反之,當(dāng)輸入信號減弱,旁通閥開啟,壓力腔內(nèi)的液壓油在復(fù)位彈簧的作用下,流回儲油池。此時,閥桿伸長,閥頭關(guān)閉,阻止流體流動。若輸入信號保持不變,執(zhí)行器和閥門便維持在當(dāng)前閥位,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。這種驅(qū)動機制具備功耗低、輸出力量大、響應(yīng)時間短等優(yōu)勢,能夠滿足各類復(fù)雜工況的需求。
控制邏輯
信號接收與處理:能夠接收控制系統(tǒng)輸出的多種控制信號,包括開關(guān)量信號以及標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號,如DC 0-10V或DC 4-20mA。這些信號承載著系統(tǒng)對閥門開度的控制指令。閥門內(nèi)置的控制器會對接收到的信號進行精準(zhǔn)解析與處理,明確閥門應(yīng)做出的動作,是開啟、關(guān)閉還是調(diào)整開度。
閉環(huán)控制:為實現(xiàn)精確控制,多采用閉環(huán)控制邏輯。通過閥位反饋裝置,實時監(jiān)測閥門的實際開度,并將這一信息反饋給控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)對比設(shè)定開度與實際開度,若存在偏差,便會依據(jù)特定的控制算法,調(diào)整輸出信號,以驅(qū)使閥門向減小偏差的方向動作。舉例來說,在溫度控制系統(tǒng)中,若實際溫度低于設(shè)定值,控制系統(tǒng)會增大輸出信號,使閥門開度加大,增加熱媒流量,提升溫度;反之,若溫度過高,則減小閥門開度。
與PLC等控制系統(tǒng)的協(xié)同:在工業(yè)自動化領(lǐng)域,常與PLC(可編程邏輯控制器)、DCS(集散控制系統(tǒng))等協(xié)同工作。PLC依據(jù)生產(chǎn)工藝的要求,按照預(yù)設(shè)的控制程序,輸出相應(yīng)的控制信號至電動閥。例如,在化工生產(chǎn)中,PLC可根據(jù)反應(yīng)釜內(nèi)的壓力、溫度等參數(shù),精確控制電動閥的開度,調(diào)節(jié)物料的進料量或出料量,保障生產(chǎn)過程的安全與穩(wěn)定。
故障診斷與保護:具備完善的故障診斷與保護邏輯。執(zhí)行器能夠自動監(jiān)測閥門和自身的工作狀態(tài),一旦檢測到異常,如過力矩、限位故障、電機過熱等,會即刻觸發(fā)報警信號,并采取相應(yīng)的保護措施,如停止閥門動作,防止故障進一步擴大。同時,通過自診斷功能,還能幫助維修人員快速定位故障點,縮短維修時間。
應(yīng)用場景
西門子電動閥的驅(qū)動機制與控制邏輯使其在多個領(lǐng)域大放異彩。在暖通空調(diào)系統(tǒng)中,用于調(diào)節(jié)冷熱水或蒸汽的流量,精準(zhǔn)控制室內(nèi)溫度與濕度,營造舒適的室內(nèi)環(huán)境;在工業(yè)生產(chǎn)中,如化工、石油、電力等行業(yè),可對各類流體介質(zhì)進行精確控制,保障生產(chǎn)流程的穩(wěn)定運行,提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率;在建筑智能化領(lǐng)域,與樓宇自控系統(tǒng)配合,實現(xiàn)對空調(diào)、通風(fēng)、給排水等系統(tǒng)的自動化控制,提升建筑的智能化管理水平,降低能耗。