چگونه دستگاه الکتریکی شیر دوار جزئی از نوع Q به تحمل گسل می رسد؟

در صنایع فرآیند مانند نفت ، صنایع شیمیایی و انرژی الکتریکی ، دستگاه های برقی دریچه محرک اصلی برای کنترل جریان و فشار متوسط ​​هستند. اگر دریچه تحت فشار زیاد ، درجه حرارت بالا یا شرایط قابل اشتعال و انفجاری کنترل را از دست بدهد ، ممکن است باعث تصادفات فاجعه بار مانند نشت متوسط ​​و انفجار شود. با در نظر گرفتن نشت خط لوله اتیلن به عنوان نمونه ، شعاع خسارت انفجار ابر بخار آن (VCE) می تواند به صدها متر برسد و ضرر مستقیم اقتصادی می تواند به ده ها میلیون یوان برسد. بنابراین ، تحمل گسل دستگاه های برقی دریچه به شاخص اصلی ایمنی صنعتی تبدیل شده است.

دستگاه الکتریکی دریچه چرخشی جزئی از نوع Q (از این پس از آن به عنوان دستگاه الکتریکی از نوع Q استفاده می شود) هنگامی که سوئیچ اصلی از طریق طراحی اضافی از حد مکانیکی و بازخورد الکتریکی شکست می خورد ، به سوئیچ اتوماتیک 10ms می رسد ، و با موفقیت از بسیاری از حوادث مهم جلوگیری می کند. این مقاله به طور عمیق اصول فنی و شیوه های مهندسی خود را تجزیه و تحلیل می کند و نشان می دهد که چگونه به هدف "از دست دادن صفر کنترل" از طریق معماری زائد دست می یابد.

تحمل گسل در دستگاه الکتریکی دریچه دوار جزئی از نوع Q از معماری کنترل حلقه بسته دوگانه آن ناشی می شود ، یعنی از حد مکانیکی به عنوان حد سخت فیزیکی استفاده می شود و از بازخورد الکتریکی به عنوان لایه تنظیم پویا استفاده می شود. هنگامی که حد مکانیکی به دلیل لرزش یا لرزش شکست می خورد ، سیستم بازخورد الکتریکی به آخرین خط دفاع تبدیل می شود.

این سیستم از سه بخش تشکیل شده است: گروه اصلی سوئیچ ، گروه سوئیچ پشتیبان و سوئیچ قطع اضطراری:

گروه اصلی سوئیچ: کنترل و بسته شدن متعارف را انجام می دهد ، موقعیت CAM را از طریق میکرو تماس ها نظارت می کند و از 0.5 درجه پوند برخوردار است.

گروه سوئیچ پشتیبان: مستقل از مدار الکتریکی سوئیچ اصلی ، طراحی منطق اضافی را اتخاذ می کند و آستانه پاسخ به صورت مبهم با سوئیچ اصلی تنظیم می شود.

سوئیچ قطع اضطراری: مستقیماً به سیستم ابزار ایمنی (SIS) متصل است و در صورت شناسایی ناهنجاری هایی مانند بیش از حد و اضافه بار ، نیرو را خاموش می کند.

هنگامی که سوئیچ اصلی به دلیل لرزش یا اکسیداسیون تماس با هم شکست خورد ، فرآیند تعویض گروه سوئیچ پشتیبان را می توان به سه مرحله تقسیم کرد:

تشخیص گسل: گروه سوئیچ پشتیبان به طور مداوم وضعیت تماس سوئیچ اصلی را کنترل می کند و ناهنجاری های مقاومت در برابر تماس را از طریق تجزیه و تحلیل امپدانس پویا مشخص می کند.

قضاوت منطقی: کنترل کننده اضافی تشخیص گسل را در مدت زمان 1 متر انجام می دهد و گروه سوئیچ پشتیبان را شروع می کند.

سوئیچینگ سریع: مخاطبین سوئیچ پشتیبان با مقاومت در برابر تماس صفر از طریق چشمه های از پیش بارگذاری شده بسته می شوند و تأخیر انتقال سیگنال کمتر از 10ms است.

معماری زائد: اجرای مهندسی محافظت از چهار برابر

طراحی اضافی تجهیزات الکتریکی از نوع Q نه تنها در سطح الکتریکی منعکس می شود بلکه از طریق همکاری چند بعدی مکانیک ، الکترونیک و نرم افزار نیز اجرا می شود.

از نظر ساختار مکانیکی ، سیستم الکتریکی از نوع Q یک طراحی دوتایی را اتخاذ می کند. بادامک اصلی و بادامک پشتیبان توسط شفت های انتقال مستقل هدایت می شوند تا اطمینان حاصل شود که یک شکست واحد بر سیستم دیگر تأثیر نمی گذارد. سوئیچ سفر همچنین یک ساختار تماس دوگانه را اتخاذ می کند. حتی اگر یک تماس واحد از بین برود ، تماس دیگر هنوز هم می تواند انتقال سیگنال را حفظ کند.

در سطح الکتریکی ، سیستم الکتریکی از نوع Q مجهز به منبع تغذیه دوگانه (منبع تغذیه اصلی منبع تغذیه UPS) و کنترل کننده های دوگانه (کنترل کننده اصلی کنترل کننده کنترل کننده اصلی) است. هنگامی که کنترل کننده اصلی شکست بخورد ، کنترل کننده زائد از طریق تشخیص سیگنال ضربان قلب کنترل در 5ms را به دست می گیرد تا از وقفه سیگنال جلوگیری شود.

در سطح نرم افزار ، سیستم الکتریکی نوع Q یک الگوریتم کنترل دو حالت را تصویب می کند:
حالت اصلی: کنترل معمولی بر اساس تنظیم PID.
حالت اضافی: کنترل قوی بر اساس منطق فازی ، هنگام عدم موفقیت حالت اصلی ، به طور خودکار تعویض می شود.
علاوه بر این ، این سیستم دارای مکانیسم خود درمانی داخلی است. هنگامی که سایش تماس یا تماس ضعیف تشخیص داده می شود ، فشار تماس به طور خودکار تنظیم می شود یا به تماس پشتیبان تغییر می یابد تا عمر تجهیزات افزایش یابد .