自力式控制器,也稱自力式控制閥,是無(wú)需電力或壓縮空氣等外界輔助能源,由自身的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)操作,即可達(dá)到自動(dòng)控制作用的控制閥。常用類型有:自力式壓力控制器、自力式差壓控制器、自力式流量控制器與自力式溫度控制器。
原理
由檢測(cè)元件、比較機(jī)構(gòu)和通斷開(kāi)關(guān)組成。當(dāng)被控變最(如溫度、壓力等)超出預(yù)定值時(shí)檢測(cè)元件(如溫包式感溫系統(tǒng)、彈性元件等)的輸出(力或位移)通過(guò)比較機(jī)構(gòu)與預(yù)定相比較產(chǎn)生偏差信號(hào),然后推動(dòng)通斷開(kāi)關(guān)(電開(kāi)關(guān)或氣開(kāi)關(guān))輸出一個(gè)位式控制信號(hào)。 [2]
自力式控制器分類
一、通斷控制器
通斷控制作用的的特征是對(duì)過(guò)程的控制作用量或者是零或者是值。通斷作用一般用于溫度控制系統(tǒng)中,例如爐子的燃料量是零或值,或類似地,電加熱元件的電流是零或值。通斷控制器亦常用于安全裝置,如壓力放空閥和由熱電偶操作的安全閥等。
二、比例控制器
與上述通斷作用相反,比例控制器的作用在其工作范圍內(nèi)是平滑和連續(xù)的。在穩(wěn)態(tài)條件下控制器輸出處在某一中間位置,在這個(gè)位置測(cè)量值等于設(shè)定值,有余差時(shí)例外??刂破鞯妮敵雠c設(shè)定值和測(cè)量值的偏差成正比或反比。例如,在蒸汽加熱的過(guò)程容器中,如果被控變量超過(guò)設(shè)定值,控制器輸出將成比例增加。這個(gè)輸出可減小蒸汽閥的開(kāi)度來(lái)降低加熱量。目力式比例控制器應(yīng)用頗廣泛。比例作用的線性度和范圍取決于操縱裝置的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
特點(diǎn)
自力式控制器又稱為自力式凋節(jié)器或直接作用調(diào)節(jié)器。它的特點(diǎn)是將控制器與控制閥組合在一起,控制閥的動(dòng)作不用外界補(bǔ)充能源,利用被控介質(zhì)(一般為氣體或液體)的能量,推動(dòng)控制閥工作,改變操作量,達(dá)到自動(dòng)控制的目的。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,價(jià)格便宜,故適用于控制精度要求不高的場(chǎng)合,可用于壓力、流量、液位、溫度等的自動(dòng)控制。 [4]
它不需要外加能源,是利用被控介質(zhì)作為能源工作的。例如,蒸汽壓力控制可以選用自力式壓力控制器,該控制器多用于調(diào)壓、穩(wěn)流等要求不很嚴(yán)的就地控制系統(tǒng)。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜
自力式控制器應(yīng)用
因?yàn)槠渚哂薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、不需外能源、價(jià)格低廉等特點(diǎn).廣泛用于工業(yè)設(shè)備,特別是制冷裝置上的氣體和液體溫度、壓力的位式控制和報(bào)警。按被控變量可分為自力式溫度控制器、自力式壓力控制器、自力式差壓控制器和自力式流量控制器。