制御におけるおなじみの制御バルブの役割は疑いの余地がありません。制御が必要な多くの現場では、工程内での事故をゼロまたは少なくするために、故障が発生したときに調整弁がどの位置にあるのかが求められます。そのため、調整弁は、故障安全のエアカット、電源遮断、信号遮断の保護対策を実現するように設計されています。電気制御弁の場合、これは非常に簡単です。信号が遮断された場合、特定の制御モジュールの設定に従って全閉にすることができます。任意の位置で開保持し、電源遮断時には故障位置で自然停止、またはリセット装置付き電動アクチュエータにより弁位置を全開・全閉まで動作させることも可能です。
空気圧制御弁の場合は状況がより複雑であるため、主に空気圧制御弁の 3 ブレイク方式について説明します。一般に、空気圧膜制御弁を選択するときは、まず大気開放か大気閉鎖かを判断する必要があります。エア遮断時の保護位置です。エア遮断時にバルブを開く必要がある工程の場合はノーマルオープン(エアクローズ)を選択してください。 ) タイプコントロールバルブ、それ以外の場合はノーマルクローズ(エアオープン)タイプのコントロールバルブを選択してください。これは単なる大まかな解決策です。プロセスでガス、電力、信号の 3 つの遮断保護が必要な場合、制御要件を達成するための保護システムを形成するために、調整弁にいくつかの付属品を装備する必要があります。これらのアクセサリには、主にリテーニング バルブとソレノイド バルブが含まれます。 、ガスタンクなど。 位置保持方式には、単動式空気圧ダイヤフラム制御弁と複動式空気圧制御弁の 2 種類があります。
1. 空気圧膜制御バルブ方式(制御バルブには電空バルブポジショナーが装備されています)
このプログラムは主に、空気圧制御バルブ、電空バルブポジショナ、電力損失(信号)コンパレータ、単一電気制御ソレノイド方向弁、空気圧保持バルブ、バルブ位置信号リターナーなどで構成されています。その動作原理は次のとおりです。
1. 空気源を遮断します。制御システムの空気源が故障(空気損失)すると、空気圧保持バルブが自動的に閉じて、空気圧制御バルブのダイヤフラム室にあるポジショナの出力信号圧力、出力信号圧力と制御バルブのスプリングによって発生する反力の位相バランスがロックされ、空気圧制御バルブのバルブ位置は故障位置に留まります。保持バルブは、供給空気量の最小値よりわずかに低いときに開始するように設定する必要があります。
2. 電源オフ:制御システムの電源が故障(停電)すると、単一電子制御ソレノイド方向弁を制御する電力損失(信号)コンパレータの出力電圧が消え、単一電子制御ソレノイド方向弁が電力を失い、単一電子制御ソレノイドの逆転弁内のスプール弁がリターンスプリングの作用でスライドし、電磁弁が逆転し、ダイヤフラム室内の圧力が低下します。空気圧保持バルブが空になり、空気圧保持バルブが閉じられ、ポジショナの出力信号圧力が空気圧制御バルブにロックされます。ダイヤフラム室では、出力信号圧力が制御バルブのスプリングによって発生する反力と平衡しており、空気圧制御バルブのバルブ位置は故障位置に留まります。
3. 信号切断:制御システムの信号が故障(信号損失)すると、電力損失(信号)コンパレータがそれを検出した後、単一の電子制御電磁方向切換弁の電圧信号が遮断され、単一の電子制御電磁方向切換弁は電源を失います。シングル電子制御電磁逆転バルブのスプールバルブは、リターンスプリングの作用によりスライドします。ソレノイド バルブが逆転して空気圧保持バルブのダイヤフラム チャンバー内の圧力が空になり、空気圧保持バルブが閉じてポジショナーの出力信号圧力がロックされます。空圧制御弁のダイヤフラム室では、出力信号圧力と制御弁スプリングが発生する反力とが釣り合い、空圧制御弁の弁位置は故障位置に留まります。
位置フィードバック信号は、バルブ位置信号リターナによって与えられます。
このスキームの利点: 「スリー ブレーク」保護がアクティブになると、システムは迅速に反応し、迅速に動作します。全体的なコストは比較的安価です。
この方式の欠点: ソレノイドバルブは長時間充電されるため、その耐用年数に影響します。付属品が多く、インストールやデバッグが複雑になります。バルブ位置フィードバックにはバルブ位置信号リターナーを装備する必要がありますが、ハンドホイールが装備されている場合はさらに複雑になります。