調(diào)速器機(jī)械系統(tǒng)如何選型

調(diào)速器機(jī)械系統(tǒng)如何選型 
水輪機(jī)微機(jī)調(diào)速器是一個典型的數(shù)字式液壓位置伺服系統(tǒng)，數(shù)字式液壓位置伺服系統(tǒng)按電液轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)接口控制方式主要分為兩大類：間接數(shù)字控制和直接數(shù)字控制。 
間接數(shù)字控制是指電液伺服系統(tǒng)通過D/A轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，以模擬量接口實現(xiàn)數(shù)字控制。比例伺服閥采用4～20mA的線性電流作為驅(qū)動信號，微機(jī)調(diào)節(jié)器必須通過D/A轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，以模擬量接口實現(xiàn)控制，因此比例伺服閥調(diào)速器是一個典型的間接控制方式的數(shù)字式液壓位置伺服系統(tǒng)。傳統(tǒng)的各類伺服閥也都屬于這類伺服系統(tǒng)。水分測定儀| 濁度計| 色度計| 粘度計| 折射計| 滴定儀| 密度計| 熱流計| 濃度計| 折射儀| 采樣儀|
隨著計算機(jī)技術(shù)在流體控制系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，數(shù)字化成了一種必然的趨勢。與間接數(shù)字控制方法相反，控制量不通過D/A接口，直接以數(shù)字開關(guān)信號與電液伺服系統(tǒng)接口實現(xiàn)數(shù)字控制的方式稱為直接數(shù)字控制。目前主要有以下兩種方式實現(xiàn)： 
其一是利用數(shù)字執(zhí)行元件——步進(jìn)電機(jī)加適當(dāng)?shù)男�轉(zhuǎn)—直線運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)驅(qū)動閥芯實現(xiàn)直接數(shù)字控制，由于這類數(shù)字控制元件一般按步進(jìn)的方式工作，因而常稱為步進(jìn)式數(shù)字閥或離散式比例閥。通過公道的設(shè)計，這類閥具用重復(fù)精度高及無滯環(huán)的優(yōu)點。 
其二是對高速開關(guān)閥的（脈寬或脈沖調(diào)制）控制。通過控制開關(guān)元件的通斷時間比，以獲得在某一段時間內(nèi)流量的均勻值，進(jìn)而實現(xiàn)對下一級執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制。在流體動力系統(tǒng)中，這種控制方式的控制信號是開關(guān)量，因而是直接數(shù)字控制。該控制方式具有不堵塞、抗污染能力強(qiáng)及結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。校正器| 轉(zhuǎn)換器| 傳送器| 變送器| 傳感器| 記錄儀| 有紙記錄儀| 無紙記錄儀| 采用間接控制方式構(gòu)成的系統(tǒng)通過D/A接口實現(xiàn)數(shù)字控制，這種方法存在如下缺點：
（1）由于控制器中存在著模擬電路，易于產(chǎn)生溫飄和零飄，這不僅使得系統(tǒng)易受溫度變化的影響；同時，也使得控制器對伺服閥本身的非線性因素如死區(qū)、滯環(huán)等難以實現(xiàn)徹底補(bǔ)償。
（2）用于驅(qū)動比例閥和伺服閥的比例電磁鐵和力矩馬達(dá)存在著固有的磁泄現(xiàn)象，導(dǎo)致閥的外控制特性表現(xiàn)出2-8的滯環(huán)，采用閥芯位置檢測和反饋等閉環(huán)控制的方法可以基本消除比例閥的滯環(huán)，但卻使閥的造價大大增加，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性降低。
（3）由于結(jié)構(gòu)特點所決定，比例電磁鐵的磁路一般只能由整體式磁性材料構(gòu)成，在高頻信號作用下，由鐵損而引起的溫升較為嚴(yán)重。因此直接數(shù)字控制方式明顯優(yōu)于間接數(shù)字控制方式。 
作為直接數(shù)字控制方式的步進(jìn)式數(shù)字閥和開關(guān)閥相比較：步進(jìn)式數(shù)字閥按步進(jìn)的方式工作，具用重復(fù)精度高及無滯環(huán)的優(yōu)點。但是，步進(jìn)式數(shù)字閥通過閥芯的步進(jìn)運動將輸進(jìn)的信號量轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的步數(shù)（脈沖數(shù)），因而存在著量化誤差，通過增加閥的工作步數(shù)可以減小量化誤差，但卻使閥的響應(yīng)速度大大降低。同時，步進(jìn)式調(diào)速器必須保存有引導(dǎo)閥和主配結(jié)構(gòu)，造成步進(jìn)式調(diào)速器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工件較多，不具有良好的通用互換性。 
相較而言，高速開關(guān)閥與控制系統(tǒng)的接口更簡單，且不需要中間環(huán)節(jié)就能構(gòu)成直接數(shù)字控制系統(tǒng)，應(yīng)用遠(yuǎn)景十分廣闊。將高速開關(guān)閥應(yīng)用于水輪機(jī)微機(jī)調(diào)速器，能實現(xiàn)整個系統(tǒng)的數(shù)字化，構(gòu)玉成數(shù)字式調(diào)速器。 
但由于流量、壓力脈動等因素的限制，數(shù)字閥在大型調(diào)速器上的應(yīng)用范圍受到一定的限制，目前僅能應(yīng)用于操縱功不大于17000kg.m的非雙調(diào)機(jī)組的調(diào)節(jié)控制。 
綜上所訴，中小型調(diào)速器選用數(shù)字閥較為適宜，大型調(diào)速器宜選用步進(jìn)電機(jī)