普通電動蝶閥是角位移型閥門,其角位移同輸入電流。成正比。因此'其數(shù)學(xué)模型可以用輸出流量。與輸入電流。之間的函數(shù)關(guān)系表示普通娜閥的大量測試數(shù)據(jù)表明,式呈近似的等百分比關(guān)系,至于具體的函數(shù)形式,不難通過最小二乘法求得'''。傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥,例如氣動薄膜調(diào)節(jié)閥,電動蝶閥其理想流量特性取決于閥芯的形狀,典型的四種曲面如圖所示,而相應(yīng)的典型理想特性智能調(diào)節(jié)閥的實現(xiàn)方法則與上述不同,現(xiàn)以電動蝶閥為例來說明如何利用智能化技術(shù)使普通操閥具備調(diào)節(jié)閥的特性即當(dāng)采用的是氣動蝶閥時,上述的智能化技術(shù)同樣適用,只是智能儀輸出信號應(yīng)先經(jīng)過電一氣轉(zhuǎn)換器變?yōu)闅庑盘?而后送至氣動蝶閥。最基本的驟是先通過智能儀使輸出流量同輸入電流之間呈線性關(guān)系,也就是說,當(dāng)和都?xì)w對匕式和式可知蝶閥智能化的后續(xù)步驟,是在已獲得的線性化基礎(chǔ)上,再使之出現(xiàn)拋物線型、等百分比型、快開型以及用戶特殊需要的其它特性,而這些都是不難實現(xiàn)的。
智能電動蝶閥的構(gòu)成
在上述算法的基礎(chǔ)上,我們利用專門設(shè)計的最簡單微型機(jī)-一單片機(jī)系統(tǒng)實現(xiàn)了電動蝶閥的智能化。
輸入信號電流即電動調(diào)節(jié)器的輸出信號或氣動調(diào)節(jié)器的輸出信號再經(jīng)過氣一電轉(zhuǎn)換而得到的電信號,或其它用以自動調(diào)節(jié)的電信號》首先進(jìn)人人轉(zhuǎn)換器,而后以數(shù)字信號形式進(jìn)人單片機(jī)主系統(tǒng),經(jīng)過智能軟件的處理,再進(jìn)入轉(zhuǎn)換器,最后則以模擬信號形式的輸出電流送給電動蝶閥它由電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和普通蝶閥組成,虛線框內(nèi)的所有單元作為一個總體,即構(gòu)成蝶閥智能儀。
在設(shè)計中,單片機(jī)主芯片采用而智能軟件則固化在的之中,這類芯片都是一般的元件。整個智能儀的成本在元臺以下,因而在開拓工業(yè)應(yīng)用方面具有強(qiáng)大的生命力。