เหตุผลและวิธีรับมือการสั่นสะเทือนของแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า

Aในสถานที่ผลิต หลังจากนำระบบควบคุมไปใช้งานแล้ว การสั่นสะเทือนต่างๆ ของตัวกระตุ้นไฟฟ้ามักจะพบเจอ แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าและวาล์วควบคุมกำลังทำงานในสถานะสั่น ซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งาน ดังนั้นควรกำจัดปรากฏการณ์การแกว่งในระบบควบคุม มีหลายสาเหตุที่ทำให้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าสั่น บทความนี้วิเคราะห์รายละเอียดสาเหตุบางประการที่ทำให้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าสั่นและวิธีกำจัดมัน

การสั่นเกิดจากความผันผวนของเอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณเนื่องจากความผันผวนของพารามิเตอร์ที่วัดได้

พารามิเตอร์ที่วัดได้นั้นเป็นสัญญาณการเต้นเป็นจังหวะ เช่น ระดับน้ำในหม้อต้ม แรงดันขาออกของคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ ฯลฯ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการสั่น ความผันผวนของจังหวะดังกล่าวจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในเอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณ ซึ่งจะทำให้ระบบควบคุมทั้งหมดสั่นโดยไม่มีสถานะคงที่ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนผ่าน ในขณะนี้ คุณสามารถพิจารณาติดตั้งส่วนประกอบบัฟเฟอร์ในท่อนำแรงดันสำหรับการกรองเชิงกล หรือติดตั้งแดมเปอร์ไฟฟ้า ปรับและเพิ่มค่าคงที่ตัวกรองของเครื่องส่งสัญญาณและเครื่องมือรับ หรือปิดรูตวาล์วเพื่อกำจัดการสั่นสะเทือน

การสั่นที่เกิดจากการปรับพารามิเตอร์ PID ของเร็กกูเลเตอร์ไม่เหมาะสม

การปรับพารามิเตอร์ PID ของระบบควบคุมที่ไม่เหมาะสมจะทำให้ระบบควบคุมสร้างระดับการแกว่งที่ต่างกัน หากอัตราขยายตามสัดส่วนของตัวควบคุม PID แบบวงเดียวมีขนาดใหญ่เกินไป เวลารวมสั้นเกินไป เวลาส่วนต่างและอัตราขยายส่วนต่างมากเกินไป อาจทำให้ระบบสั่นและทำให้แอคชูเอเตอร์แกว่ง สำหรับระบบควบคุมหลายลูป นอกจากเหตุผลข้างต้นแล้ว ยังมีปัญหาเรื่องอิทธิพลร่วมกันระหว่างลูป ปัญหาเรโซแนนซ์เนื่องจากการปรับพารามิเตอร์ที่ไม่เหมาะสม ในมุมมองของปัญหาที่มีอยู่ พารามิเตอร์ PID สามารถปรับใหม่ได้เพื่อให้ลูปควบคุมมีขอบเสถียรภาพที่แน่นอนโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการผลิตและเป็นไปตามข้อกำหนดของการควบคุมกระบวนการ

การสั่นของระบบเกิดจากลักษณะการไหลของวาล์วควบคุม
ไม่สามารถละเลยลักษณะการไหลของวาล์วควบคุมได้ ลักษณะการไหลของวาล์วควบคุมสูงชันเกินไป ตราบใดที่ปริมาณที่ปรับมีค่าเบี่ยงเบนเล็กน้อย สื่อที่ปรับจะมีการเปลี่ยนแปลงมากขึ้น แม้ว่าคอนโทรลเลอร์จะมีเอาท์พุตขนาดเล็กมาก แต่เนื่องจากวาล์ว การไหลปานกลางจะเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ซึ่งจะทำให้เกิดการปรับเกินและทำให้เกิดการสั่นของแอมพลิจูดคงที่ในระบบทั้งหมด สำหรับสถานการณ์ข้างต้น หากไม่สามารถแก้ไขคุณลักษณะของวาล์วได้ อัตราการขยายตามสัดส่วนของตัวควบคุมจะลดลงเพื่อปรับปรุงคุณภาพการควบคุม

การสั่นที่เกิดจากการประกอบทางกลของตัวกระตุ้นไฟฟ้าและวาล์วควบคุม

การเชื่อมต่อเชิงกลที่ไม่ดีระหว่างแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าและวาล์วควบคุม เช่น ระยะห่างทางกลมากเกินไป จะทำให้แอคชูเอเตอร์สั่น ดังนั้นเราจึงต้องซื้อที่มีคุณภาพดี ผู้ผลิตควรเป็นผู้จัดหาแอคชูเอเตอร์และวาล์วควบคุม และต้องมั่นใจในคุณภาพการติดตั้ง

การสั่นที่เกิดจากการรบกวนภายนอกของระบบควบคุม

การสั่นที่เกิดจากการรบกวนภายนอกของระบบควบคุมมักไม่สม่ำเสมอและอาจเกิดขึ้นเป็นช่วงๆ มันแตกต่างจากระบบควบคุมและการสั่นของมันเอง มันง่ายกว่าที่จะตัดสิน แต่มันยากที่จะกำจัด มาตรการที่สามารถทำได้คือ: ต่อสายดิน ใช้มาตรการป้องกันสำหรับสายสัญญาณ และชั้นป้องกันสามารถต่อลงดินได้ที่จุดเดียวเท่านั้น

การสั่นที่เกิดจากความล้มเหลวของแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า

ความล้มเหลวของกลไกเบรกของแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าจะทำให้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าตกและทำให้เกิดการสั่น หลังจากที่กลไกการเบรคของตัวกระตุ้นไฟฟ้าล้มเหลว เบรกปิดไม่ถูกต้อง ทำให้มอเตอร์เดินเบานานเกินไป แม้ว่าความเบี่ยงเบนของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์จะเป็นศูนย์ ความเบี่ยงเบนของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ไม่สามารถเป็นศูนย์ได้ เนื่องจากการปรับตำแหน่งวาล์วมากเกินไป ทำให้มอเตอร์หมุนไปมาและสั่น