Gründe und Gegenmaßnahmen für Vibrationen elektrischer Aktuatoren

AAm Produktionsstandort kommt es nach der Inbetriebnahme des Steuerungssystems zu diversen Schwankungen derelektrischer Stellantriebkommen häufig vor. Elektrische Stellantriebe und Regelventile arbeiten in einem oszillierenden Zustand, was sich auf ihre Lebensdauer auswirkt. Daher sollte das Schwingungsphänomen im Steuerungssystem eliminiert werden. Es gibt viele Gründe, warum der elektrische Antrieb schwingt. In diesem Artikel werden einige der Gründe, die zu Schwingungen des elektrischen Stellantriebs führen, im Detail analysiert und wie diese beseitigt werden können.

Schwingungen werden durch die Schwankung des Ausgangssignals des Senders aufgrund der Schwankung des gemessenen Parameters verursacht

Der gemessene Parameter selbst ist ein pulsierendes Signal, wie z. B. der Wasserstand der Kesseltrommel, der Auslassdruck des Kolbenkompressors usw., die wahrscheinlich Schwingungen verursachen. Solche pulsierenden Schwankungen führen zu kontinuierlichen Änderungen im Ausgangssignal des Senders, was dazu führt, dass das gesamte Steuersystem während des Übergangsprozesses ohne stabilen Zustand schwingt. Zu diesem Zeitpunkt können Sie erwägen, Pufferkomponenten zur mechanischen Filterung in das Druckführungsrohr einzubauen, elektrische Dämpfer zu installieren, die Filterkonstante des Senders und des Empfangsinstruments anzupassen und zu erhöhen oder das Wurzelventil zu schließen, um Vibrationen zu eliminieren.

Oszillation durch falsche PID-Parameterabstimmung des Reglers verursacht

Eine unsachgemäße Abstimmung der PID-Parameter des Steuersystems führt auch dazu, dass das Steuersystem unterschiedlich starke Schwingungen erzeugt. Wenn die Proportionalverstärkung des Einzelschleifen-PID-Reglers zu groß ist, die Integralzeit zu kurz ist, die Differenzzeit und die Differenzverstärkung zu groß sind, kann es zu Schwingungen des Systems und zu Schwingungen des Stellantriebs kommen. Bei Mehrschleifen-Steuerungssystemen gibt es zusätzlich zu den oben genannten Gründen auch das Problem der gegenseitigen Beeinflussung zwischen Schleifen und Resonanzproblemen aufgrund einer falschen Parameterabstimmung. Angesichts der bestehenden Probleme können die PID-Parameter neu angepasst werden, um dem Regelkreis einen gewissen Stabilitätsspielraum zu geben, ohne die Produktion zu beeinträchtigen und die Anforderungen der Prozesssteuerung zu erfüllen.

Systemschwingungen, die durch die Strömungseigenschaften des Regelventils verursacht werden
Die Durchflusseigenschaften des Regelventils können nicht ignoriert werden. Die Durchflusskennlinie des Regelventils ist zu steil. Solange die angepasste Menge eine kleine Abweichung aufweist, wird das angepasste Medium eine größere Änderung aufweisen. Selbst wenn der Regler aufgrund des Ventils einen sehr kleinen Ausgang hat, ändert sich der Mediumfluss stark, was zu einer Überanpassung und einer konstanten Amplitudenschwingung im gesamten System führt. Wenn in den oben genannten Situationen die Eigenschaften des Ventils nicht geändert werden können, kann die Proportionalverstärkung des Reglers reduziert werden, um die Regelqualität zu verbessern.

Schwingung durch mechanische Montage vonelektrischer Stellantriebund Regelventil

Eine schlechte mechanische Verbindung zwischen dem elektrischen Stellantrieb und dem Regelventil, beispielsweise ein zu großes mechanisches Spiel, führt ebenfalls zu Schwingungen des Stellantriebs. Deshalb müssen wir gute Qualität kaufen. Der Antrieb und das Regelventil sollten vorzugsweise vom Hersteller geliefert werden, und die Installationsqualität muss sichergestellt sein.

Schwingung durch äußere Störung des Steuerungssystems

Die durch die äußere Störung des Steuersystems verursachten Schwingungen sind häufig unregelmäßig und können sporadisch auftreten. Es unterscheidet sich vom Steuerungssystem und seiner eigenen Schwingung. Es ist einfacher zu beurteilen, aber es ist schwierig, es zu beseitigen. Folgende Maßnahmen können ergriffen werden: Schließen Sie das Erdungskabel an, ergreifen Sie Abschirmungsmaßnahmen für das Signalkabel und die Abschirmungsschicht kann nur an einer Stelle geerdet werden.

Schwingung durch Ausfall des elektrischen Stellantriebs

Der Ausfall des Bremsmechanismus des elektrischen Stellantriebs führt dazu, dass der elektrische Stellantrieb herunterfällt und Schwingungen verursacht. Nach dem Bremsmechanismus deselektrischer StellantriebSchlägt der Fehler fehl, ist die Bremse nicht richtig geschlossen, was dazu führt, dass der Motor zu lange im Leerlauf läuft. Selbst wenn die Abweichung des Servoverstärkers Null ist, kann die Abweichung des Servoverstärkers aufgrund der Übereinstellung der Ventilposition nicht Null sein. Bringen Sie den Motor dazu, sich hin und her zu drehen und zu schwingen.