Схема управления задвижкой: Как осуществляется управление задвижкой, с примером схемы

Как осуществляется управление задвижкой, с примером схемы

Ниже представляется автоматическое управление задвижкой. Задвижка — это элемент запорной арматуры, главная задача которой является открытие или закрытие затворного механизма:

Всем известно, что посредством задвижки перекрывается движение воды, нефтепродуктов, сыпучих материалов, газа и химических растворов в трубопроводах. В зависимости от конструкции, различают 3 вида задвижек: клиновые, клинкерные и фланцевые задвижки. Приводы для управления задвижкой отличаются в зависимости от среды управляющего органом и делятся на гидравлические, пневматические и электрические приводы. Задвижки с электрическим приводом нашли наибольшее применение ввиду своей простоты подключения.

 Кинематическая схема управления задвижкой.

Управление задвижкой осуществляется дистанционно через электрические приводы, которые преобразуют вращение вала двигателя на поступательное движение запорного механизма. Наиболее актуально подобное управление на трубопроводах большого диаметра и применяется в нефтяной и газовой отрасли.

Обратить внимание. Редукторы являются основным передаточным элементом движения от двигателя на винт задвижки.

Редукторы червячные марки РМО и РММ предназначены для управления полно оборотной запорной арматурой. Они уменьшают входное усилие и снижают обороты электродвигателя до необходимых значений. Имеют расширенный спектр посадочных соединений и могут монтироваться с двигателем в любом положении.

При работе двигателя (15) от червячной шестерни происходит вращение червяка (12) вместе с винтом: меняются обороты и, соответственно, открывается или закрывается запорный механизм. Одновременно с вращением червяка команда передается через кулачковые муфты (13) на микровыключатели (11), которые запускают и останавливают двигатель.

Электрическая схема управления

Во время открытия запорного механизма, происходит поворот кулачков, и они переключают контакты выключателя КВО. Во время закрытия запорного механизма команда через кулачки передается на микровыключатель КВЗ

Электрической схемой предусмотрено три вида управления: дистанционное, ручное и автоматическое управление.

Дистанционная схема срабатывания задвижки

Путевое (дистанционное) управление подразумевает собой команды с пульта, поданные оператором с определенного расстояния. Чтобы производить манипуляции с кнопками на пульте, нужно предварительно установить переключатели в режим дистанции.

Для чего нужно включить автомат 1ПУ в состояние «дистанционный», переключатель 2ВБ в состояние «включить», а выключатель 1ВБ в положение «выключить». Включается пульт управления тумблером В. Для открывания задвижки диспетчеру нужно включить тумблер 1КУ, соответственно, срабатывает реле 1РП, затем включается пускатель ПО. Запускается электродвигатель и открывается запорный механизм задвижки.

При поднятии затвора до конечного положения, включается микровыключатель КВО, подается команда на пускатель ПО, и двигатель выключается. В это же время замыкается контакт КВО2, дающий команду на лампу сигнализации ЛО диспетчеру. Закрытие затвора происходит аналогично представленной схеме, только от тумблера 2КУ.

Схема сигнализации

Для эффективного функционирования сигнализации в цепочке применен способ полярности. Он представляется в том, что при использовании диода полупроводников приборы делаются восприимчивыми к движению тока. А это значит, что в одном проводе может протекать ток в разных направлениях. Таким образом, попеременно включая диоды 1Д и 2Д, включается лампочка ЛО, сигнализирующая о том, что задвижка открыта. При полном закрытии задвижки, срабатывают диоды Д3 и Д4, соответственно, загорается лампочка Л3.

Автоматический режим функционирования задвижки.

При таком способе, манипуляции с запорным механизмом задвижки происходят без участия диспетчера. Чтобы добиться такого режима, необходимо тумблер 1ПУ поставить в состояние «автомат», включатель ВК в состояние «включить», а переключатель 1ВБ в состояние «выключить».

При этом режиме все взаимосвязано: расход компонента в трубе, его уровень, давление и в зависимости от этих параметров подается команда на пульт управления и соответственно, затем на задвижку. С контролирующей панели подается команда через замыкание контактов 1РК или 2РК на реле 1РП или 2 РП. Затем пускатели исполняют заданный режим на поднятие или опускание задвижки.

Контроль над приборами, как и в предыдущем случае, происходит по лампам сигнализации ЛО и Л3.

Привод от гидравлики

Иногда для регулирования запорной арматурой оправдывается применение гидравлических приводов. Это бывает при следующих условиях:

• Плавное регулирование подачи штока гидроцилиндра, при этом значительное передаваемое усилие. Востребованы на газопроводах и нефтепроводах, где трубы большого диаметра;
• Небольшие габаритные размеры и масса;
• Поступательное движение штока. Не надо преобразовывать кинетическую энергию;
• Более простая схема автоматизации процесса управления задвижкой

Иметь в виду. Ко всем достоинствам следует добавить большой ход штока, что актуально для больших клиновых задвижек, где ход запирающего механизма равен диаметру трубы.

Пневматические приводы

Иногда из-за специфики производства требуется ускоренное движение затвора задвижки, а гидравлические приводы не могут этого обеспечить. В таких случаях используется сжатый воздух или пар. При этом пневматические приводы применяются как для полного закрытия (открытия), так и для регулирования затворов.

При небольших перемещениях запорного механизма задвижки, применяется мембранный элемент привода. Мембрана делается из резины толщиной 5 мм с основой из ткани, и опирается на металлическую шайбу (грибок). Эта шайба приходится опорной площадкой для штока, который двигается в одну сторону под действием воздуха, а в другую – под действием пружины.

Иногда привод работает без пружины, — в обе стороны под действием воздуха. Для задвижек, где перемещение запора значительное, применяются пневматические приводы с поршневой группой. В этих случаях для создания компрессии на поршнях установлены чугунные кольца или резиновые кольца.

Несмотря на автоматизацию работы, часто применяется ручное управление. Это испытанный и проверенный способ оправдывает себя при редком пользовании задвижкой. Такое управление осуществляется посредством вращения вентиля или рукоятки через вращающийся винт на движение запирающего механизма.

Управление задвижками: маховик, редуктор, электропривод

• Главная
• Статьи
• org/Breadcrumb”>Управление задвижками

Задвижки – популярная запорная арматура, которая применяется на трубопроводах, транспортирующих разнообразные газы и жидкости. Рабочий орган такого устройства (клин, шибер) движется перпендикулярно потоку, перекрывая просвет трубы. Задача управления задвижкой – максимально быстро, но плавно опустить или поднять этот элемент. А как она решается, мы рассмотрим ниже.

Управляя работой такой арматуры, важно соблюсти следующие условия:

1. Клин задвижки должен находиться в положении «открыто» или «закрыто». Такая арматура не может использоваться для регуляции силы потока. Если ее рабочий элемент слишком долго будет пребывать в полузакрытом состоянии, сила потока его деформирует. После этого задвижку невозможно будет ни герметично закрыть, ни полностью открыть. Поэтому процесс открывания и закрывания устройства должен быть по возможности быстрым.
2. Слишком резкое перекрывание или открывание задвижки также нежелательно. Это может привести к гидроудару в системе, особенно если речь идет о трубе большого диаметра, по которой поток движется с высокой скоростью. Чтобы избежать проблем, рабочий элемент задвижки необходимо перемещать плавно.
3. На трубах больших диаметров и с высокими скоростями потока для управления задвижкой требуются серьезные усилия. Это трудно, а иногда и просто невозможно сделать вручную, при помощи обычного маховика. Чтобы облегчить и упростить задачу, в таких случаях для управления арматурой приходится использовать механические редукторы или разнообразные приводные механизмы. Ниже мы рассмотрим механизм действия этих устройств.

Ручное управление при помощи маховика. Механический редуктор

Классическим управляющим элементом задвижки является маховик. При его вращении усилие передается на шпиндель арматуры, который поднимается или опускается и, соответственно, поднимает или опускает затвор. Шпиндель у задвижки может быть выдвижным или невыдвижным. В первом случае он поднимается над маховиком настолько, насколько поднят клин. У задвижек с невыдвижным шпинделем эти перемещения происходят внутри корпуса.

Если из-за большого диаметра трубы вращать обычный маховик становится трудно, на задвижку устанавливают механический редуктор. Он преобразует усилие так, что управляющий маховик можно легко повернуть без больших затрат энергии. Такое устройство позволяет облегчить работу с арматурой, не применяя приводов.

Приводные механизмы для управления задвижкой

Для открывания и закрывания арматуры используются:

• электроприводы;
• гидроприводы;
• пневматические приводы.

Эти механизмы не только облегчают управление задвижками больших диаметров, которые требуют существенных усилий для перемещения рабочего элемента. Они нередко используются и с арматурой небольшого Ду. Дело в том, что приводные механизмы позволяют организовать дистанционное управление задвижкой или автоматизировать процесс открывания и закрывания устройства, связав его с любыми рабочими параметрами системы (давлением, температурой, расходом среды, состоянием насосов и пр. ). Чаще всего при автоматизации задвижек используют электропривод, так как он проще в установке и управлении.

Электропривод задвижки: принцип работы и автоматизация

Основным элементом электроприводного механизма является асинхронный двигатель. Его усилие при работе передается по цепи от выходного вала на червячный редуктор и далее на выходной винт задвижки. Этот винт опускается или поднимается, а вместе с ним опускается или поднимается затвор арматуры.

Чтобы вовремя остановить работу двигателя, в электроприводе разработан механизм микровыключателей КВО и КВЗ. От выходной шестерни редуктора вращение передается дискам с кулачками. При открывании задвижки кулачки поворачиваются вправо и переключают контакты КВО, при закрывании арматуры – наоборот, кулачки движутся влево и переключают КВЗ. Диски с кулачками размещены так, что микровыключатели срабатывают в момент, когда затвор достигает крайнего положения. КВО переключается при полном открытии задвижки, КВЗ – при полном закрытии. Таким образом, двигатель не может остановиться, если затвор находится в полуоткрытом состоянии, что предупреждает деформацию рабочего элемента потоком.

Режимы управления

Электроприводом задвижки можно управлять в трех режимах:

• дистанционном;
• автоматическом;
• наладочном.

Если необходимо управлять работой задвижки на расстоянии, например, с диспетчерского пульта, выбирают дистанционный режим работы. Чтобы перевести привод в этот режим, нужно:

• переключатель 1ПУ установить в положение «Дистанционный»;
• тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен»;
• тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен».

Управление питанием осуществляется через выключатель В.

Электрическая схема работы привода в дистанционном режиме

Управление задвижкой с электроприводом происходит следующим образом (на примере открытия арматуры):

1. Оператор нажимает кнопку 1КУ.
2. Включается реле 1РП.
3. Замыкается цепь питания катушки пускателя ПО.
4. Пускатель включается и запускает электродвигатель.
5. Во время работы двигателя затвор поднимается и задвижка открывается.
6. При достижении затвором крайнего верхнего положения поворачиваются диски с кулачками и срабатывает микровыключатель КВО.
7. На КВО размыкается контакт КВО1, и пускатель ПО выключается. Вместе с ним останавливается и двигатель привода.
8. Одновременно с размыканием КВО1 происходит замыкание КВО2, который включает сигнальную лампочку ЛО. Она сообщает оператору, что задвижка открыта.

На этом процесс открытия арматуры завершается. Закрытие задвижки происходит аналогично, после нажатия кнопки 2КУ. В конце движения затвора срабатывают контакты КВЗ и загорается лампочка ЛЗ.

Кроме описанных цепей, в электроприводе задвижки существует и простейшая система сигнализации. Она основана на полупроводниковых диодах и сообщает о полном открытии или закрытии затвора посредством лампочек ЛО и ЛЗ.

Автоматический режим работы электропривода

Управление задвижкой может осуществляться автоматически, без участия оператора. Для перевода электропривода в автоматический режим нужно:

1. Переключатель 1ПУ установить в положение «Автомат»;
2. Выключатель ВК переключить в положение «Включен»;
3. Тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен»;
4. Тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен».

Механизм работы электропривода в автоматическом режиме похож на таковой при дистанционном управлении. Только замыкание контактов 1РК и 2РК происходит не при нажатии кнопки, а через подачу соответствующей команды со схемы контроля. Далее включается пускатель ПО (при открытии задвижки) или ПЗ (при закрытии) и запускается работа электродвигателя. Результат выполнения команды отображается загоранием сигнальных лампочек ЛО или ЛЗ.

Наладочный режим работы электропривода

Данный режим используется не для управления задвижкой, а для наладки работы электропривода после монтажа или ремонта устройств. Для перевода механизма в наладочный режим нужно:

1. Тумблер 1ВБ установить в положение «Включено»;
2. Автоматический выключатель АВ включить (он подает в схему управления питание).

Для открывания задвижки нажимается кнопка 4КУ. После ее нажатия питание подается на пускатель ПО. Он осуществляет следующее:

• Замыкает контакт ПО1 (он находится в цепи самоблокировки). Замыкание способствует запоминанию команды.
• Размыкает контакт ПО2 (расположен в цепи взаимной блокировки). Это предотвращает подачу ложной команды.
• Замыкает три контакта ПО3, в результате чего включается двигатель. Он поднимает рабочий элемент задвижки.

При полном открытии задвижки кулачок диска размыкает контакт КВО, что отключает пускатель ПО. Двигатель останавливается, и затвор прекращает движение. Закрытие задвижки происходит аналогично, но после нажатия кнопки 5КУ.

Защита в схеме электропривода задвижки

При управлении задвижкой могут возникать нештатные ситуации. Чтобы предупредить аварии на трубопроводе и поломки электроприводного механизма, в его схеме предусмотрена защита нескольких типов:

• Кнопка 3КУ – аварийное ручное выключение двигателя.
• Нулевая защита (минимального напряжения). Срабатывает при отключении или критическом снижении напряжения в сети. Предупреждает самозапуск двигателя при внезапном восстановлении напряжения.
• Электрическая блокировка. Не допускает одновременного срабатывания пускателей ПО и ПЗ. Осуществляется простым включением размыкающего контакта ПЗ в цепь питания ПО и наоборот.
• Защита от перегрузок. Предупреждает перегрузку двигателя в случае заклинивания задвижки. При возникновении проблемы размыкаются контакты микровыключателя ВМ (это выключатель муфты предельного момента). Микровыключатель, находящийся в общей цепи питания ПО и ПЗ, отключает оба пускателя и прекращает работу двигателя.
• Максимальная защита – от высоких кратковременных нагрузок и тока коротких замыканий. Срабатывает благодаря плавким предохранителям или электромагнитным расцепителям.

Кроме того, в схеме электропривода задвижки предусмотрены устройства защиты и управления ПКП1Т, ПКП1И и др. Они позволяют останавливать электропривод без задействования концевых выключателей, следить за текущим положением затвора, прекращать работу привода в аварийных ситуациях. Также в ПКП1 можно вмонтировать модуль интерфейса для осуществления электронного управления. В этом случае появляется возможность запрограммировать электропривод на работу с нужными параметрами в различных условиях или в разное время.

Таким образом, управлять задвижками можно по-разному, но электроприводной механизм позволяет осуществлять управление наиболее легко и точно. Если вы хотите купить задвижку с электроприводом, обращайтесь в «Компанию Север». Наши специалисты проконсультируют вас по всем вопросам относительно управления арматурой и помогут подобрать устройство с нужным приводным механизмом.

Цепь электромагнитного клапана управления впускным клапаном (ряд 1)

Определение кода P0075

Цепь электромагнитного клапана управления впускным клапаном (ряд 1)

Что означает код P0075?

Код P0075 зависит от производителя, но это общий код неисправности трансмиссии для автомобилей 1996 года выпуска и новее с системой изменения фаз газораспределения (VVT), нормально работающей с давлением масла и управляемой соленоидом положения распределительного вала на ряду двигателей 1 (расположенном на стороне двигателя). с цилиндром №1). Этот код относится к соленоиду и электрической цепи.

Что вызывает код P0075?

• Плохое соединение жгута проводов или поврежденные разъемы
• Неисправен соленоид управления
• Короткое замыкание на сторону питания
• Замыкание на массу
• Модуль управления двигателем (ECM) неисправен

Каковы некоторые симптомы кода P0075?

Неисправное управление впускным клапаном может привести к тому, что впускные клапаны двигателя не изменят подъемную силу на них, и вызовет дисбаланс двигателя от ряда к ряду, в результате чего двигатель будет работать неровно, колебаться, пульсировать и, возможно, глохнуть. Затем загорится индикатор Check Engine, как только ECM обнаружит неисправность в цепи управления впускным клапаном.

Как механик диагностирует код P0075?

• Ищет индикатор проверки двигателя, который может загореться

• Проверка кода P0075 с помощью сканера OBD-II

• Сбрасывает все коды неисправностей и выполняет дорожное испытание, чтобы увидеть, возвращает ли код P0075

Если код возвращается, следуйте инструкциям механика по процедуре проверки:

• Проверьте жгут проводов на наличие отсоединенных/ослабленных соединений, коррозии или любых других повреждений

• Убедитесь, что провода имеют сопротивление менее одного Ома (более одного Ома может означать, что провода повреждены или заземлены)

• Проверить сам соленоид управления впускным клапаном на наличие повреждений

Распространенные ошибки при диагностике кода P0075

Не предполагайте, что соленоид неисправен. Проводка часто является причиной этого кода, но соленоид также может быть поврежден, что обычно происходит во время работ по техническому обслуживанию двигателя. Перед заменой соленоида очень важно провести тщательный осмотр всей цепи.

Насколько серьезен код P0075?

Коду предшествует сигнальная лампа двигателя, загорающаяся на приборной панели. Часто это состояние вызывает неустойчивую работу двигателя, плохое ускорение и чрезмерный расход топлива под нагрузкой. Эта ситуация требует внимания и диагностики как можно скорее, чтобы предотвратить дальнейшие проблемы и повреждения двигателя.

Какой ремонт может исправить код P0075?

Поскольку этот код P0075 отличается для каждого производителя, перед заменой каких-либо компонентов лучше следовать конкретным инструкциям этого производителя. Многие тесты просто не применимы ко всем автомобилям, а также к функциям и работе отдельных компонентов.

Многие автомобили теперь используют регулировку фаз газораспределения для повышения производительности и экономии топлива. Методологии часто различаются из-за патентных прав и процессов производителей, использующих для работы различные источники энергии, такие как электричество, давление масла и обороты двигателя. Большинство европейских автомобилей имеют эти системы уже много лет, и все они разные, что усложняет работу. У BMW есть по крайней мере 4 различных эволюции, поскольку они были лидером в этой технологии. Процедура проверки здесь очень общая, но применима к большинству автомобилей с этой системой.

Очень рекомендуется следовать инструкциям производителя для каждой модели автомобиля, чтобы убедиться, что процедура выполнена точно.

Многие автомобили с пробегом более 100 000 км имеют кратковременные проблемы с датчиками, которые обычно возникают во время запуска двигателя или при длительных нагрузках на трансмиссию.

Если загорается контрольная лампа двигателя и кажется, что автомобиль работает нормально, систему OBD-II можно сбросить с помощью сканера, и проблема может больше не возникать. Вот почему важно проверить неисправность и сбросить ее, прежде чем приступать к ремонту.

YourMechanic предлагает сертифицированных мобильных механиков, которые приедут к вам домой или в офис для диагностики и ремонта вашего автомобиля. Получите предложение и запишитесь на прием онлайн или поговорите с консультантом по обслуживанию по телефону 1-800-701-6230.

Индикатор проверки двигателя

P0075

коды неисправностей

Цепь соленоида управления впускным клапаном (ряд 2)

P0081 Определение кода неисправности

P0081 указывает на общую проблему с цепью управления впускным клапаном, ряд 2. Это можно увидеть с помощью P0082. Автомобиль может иметь впускной соленоид ряда 1 и ряда 2.

Что означает код P0081

P0081 относится к коду OBD2, который устанавливается при обнаружении проблемы с электромагнитным клапаном управления впускным клапаном, банк 2. Модуль управления двигателем (ECM) пытался управлять изменением фаз газораспределения для двигателя и обнаружил неисправность в электромагнитном клапане управления впуском ряда 2, из-за которого включается отказоустойчивый режим и загорается индикатор Check Engine. Это также приводит к отключению системы изменения фаз газораспределения.

Что вызывает код P0081?

• Неисправность соленоида управления впускным клапаном ряда 2
• Модуль управления двигателем вышел из строя
• Закороченный или открытый жгут проводов
• Плохое электрическое соединение

Каковы симптомы кода P0081?

• Первым симптомом, который обычно замечается, является то, что ECM обнаруживает неисправность электромагнитного клапана управления впускным клапаном и включает индикатор Check Engine на приборной панели.

• В дополнение к индикатору Check Engine модуль ECM запускает отказоустойчивый режим, который отключает систему изменения фаз газораспределения.

• Без системы изменения фаз газораспределения может ощущаться плохая экономия топлива и ускорение хуже, чем обычно.

Как механик диагностирует код P0081?

• Любой квалифицированный и опытный механик без труда диагностирует ошибку P0081. Сканер OBD2 будет установлен в порт DLC автомобиля и проверен на наличие любых кодов. Может присутствовать более одного кода, будут отмечены данные стоп-кадра для всех кодов.

• Затем код будет стерт и пройден дорожный тест. Дорожные испытания следует проводить при тех же обстоятельствах, что и данные фиксированного набора параметров, такие как нагрузка двигателя, число оборотов в минуту, скорость и рабочая температура.

• Если индикатор Check Engine загорается во время дорожного испытания, диагностика переходит к визуальному осмотру жгута проводов и разъемов в цепи электромагнитного клапана управления впускным клапаном, ряд 2.

• Затем сканирующий прибор будет использоваться для наблюдения за работой соленоида с использованием данных датчика в реальном времени. Это позволит отслеживать изменения с течением времени и показывать напряжение и сопротивление соленоида, а также сообщать нам, правильно ли работает соленоид.

• Если проверка соленоида прошла успешно, необходимо проверить ECM на наличие проблем. Каждое транспортное средство и производитель имеют свои собственные процедуры тестирования, которым следует следовать.

Распространенные ошибки при диагностике кода P0081

P0081 может быть легко диагностируемым кодом для квалифицированного механика, или это может быть прерывистое явление, которое становится чрезвычайно трудно отследить. Крайне важно, чтобы каждый шаг выполнялся в правильном порядке, не пропуская шаги.

Хотя неисправность соленоида является наиболее распространенной причиной, его необходимо проверить перед заменой для надлежащего ремонта.

Насколько серьезен код P0081?

• P0081 должен позволить транспортному средству без проблем доехать до безопасного места, как только загорится индикатор Check Engine.

• Любой код, который запускает отказоустойчивость, например P0081, должен быть отремонтирован как можно скорее, чтобы избежать долговременных проблем и обеспечить безопасную эксплуатацию автомобиля

• При ускорении автомобиля и ухудшении расхода топлива из-за того, что автомобиль может не двигаться, как обычно, до тех пор, пока не будет выполнен ремонт.

Какой ремонт может исправить код P0081?

• Замена модуля управления двигателем
• Электромагнитный клапан управления впускным клапаном, ряд 2, замена
• Исправление или устранение проблем с подключением

Для правильной диагностики P0081 требуется сканер профессионального уровня. Это связано с тем, что более дешевые инструменты сканирования будут просто перечислять код без отображения данных стоп-кадра и не разрешать оперативные данные, необходимые для контроля работы соленоида.

Автомобили, оснащенные двигателями V6 и V8, а также любыми другими двигателями, могут иметь ряд 1 и ряд 2 к двигателю. Банк 2 обычно находится на стороне пассажира на блоке цилиндров. Соленоид должен быть расположен рядом со стороной впуска на головке двигателя.

Регулировка фаз газораспределения — важная функция современных двигателей. Эта система использует ECM для управления соленоидами впускных и выпускных клапанов для изменения фаз газораспределения.