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電動執行機構振蕩原因分析及其處理方案探討會議

1 電動執行機構振蕩原因分析及其處理

過程控制系統投入自動狀態下，經常會遇到電動執行機構出現振蕩現象，振蕩的頻率也較高。這種振蕩現象的存在，極易引起磁放大器的故障。此外，電動執行機構經常處于振蕩狀態下運行，也嚴重影響其使用壽命。因此，在調節系統中應消除這種振蕩，以保證調節系統的正常運行。引起執行機構閥位振蕩的原因較多，現結合設計、安裝、調試及運行的經驗，說明其原因及消除的方法。

1.1 電動執行器閥位反饋小回路振蕩

產生振蕩的原因主要有兩個方面。

1）由于磁放大器的不靈敏區△g太小，磁放大器過于靈敏，使執行器小回路無法穩定而振蕩。

2）當執行機構失去制動作用而產生惰走現象時，也會引起執行機構小回路振蕩。

針對上述引起執行機構振蕩的原因，對磁放大器不靈敏△g太小引起的振蕩，根據運行中的經驗，把磁放大器的不靈敏區△g調在±120～140μA時，可以消除小回路振蕩。而對于執行機構失去制動，應查出機構失去制動的原因再予以排除。

1.2 信號源波動使變送器輸出波動而引起振蕩

對于對象變化引起信號源波動而造成執行機構的振蕩，在系統設計時，可以在回路中加入阻尼器環節，也可在管路中加機械濾波緩沖的裝置，用機械阻尼的方法減少變送器輸出信號的波動，以至消除機構的振蕩。 

1.3 調節系統參數整定不當引起系統振蕩使執行機構振蕩

調節器的參數整定不當，會引起系統產生不同程度的振蕩。對于單回路調節系統，比例帶過小、積分時間過短、微分時間和微分增益過大都可能產生系統振蕩。對于多回路系統除和單回路系統有共性的問題外，還存在著回路之間的相互影響，由于參數整定不當而產生各回路間的共振。對于上述原因引起執行機構的振蕩，可以在系統整定時合理地選擇這些參數，使回路保持所需的穩定裕度。

1.4 控制閥流量特性太陡或閥門運行在小開度時引起調節器過調而使執行機構振蕩

當控制閥流量特性太陡時，被調量只需較小的偏差就將使被調介質產生較大的變化，往往使調節過頭，使系統產生振蕩；當由于控制閥的特性受工藝條件限制較難修改時，則可以把調節的比例帶適當增加，以改善調節品質。

1.5 執行機構以聯桿和控制閥門連接件的游隙和間隙過大造成執行機構的振蕩

在機構傳動部件安裝時，要保證所有連接件不應有游隙和間隙，應按三級精度配合制造。

總之，執行機構的振蕩是運行中常見的一種故障現象，直接影響調節品質，其內在原因也是多方面的。在分析和排除故障原因時，要從系統構成、安裝、調試多方面去分析故障原因，再針對性地設法進行消除。 

2 渦街流量計抗電磁干擾的對策

渦街流量計是目前流量計中較為先進的儀表，其測量精度高、運行可靠、安裝簡便，近幾年應用較好。但在現場使用時，存在電磁干擾的問題。就遼中縣化工總廠使用情況來看，電磁干擾是主要的。

2.1 低頻電磁干擾

對渦街流量計，低頻電磁干擾就是在現場使用時，來自交流電源（220V，50Hz）的干擾。因為安裝時布線不規范，在通過電纜橋架或保護管時，可能使交流電源與信號線一起平行走線，干擾信號就會耦合到信號輸出線上。

由電源線到信號線之間存在分布電容C，分布電容耦合引起的干擾電壓如下：                                                            

渦街流量計前置放大器的輸入阻抗； 

由上式可知：若信號線與電源線的距離越近，分布電容C越大，干擾電壓也就越大；渦街流量計前置放大器的輸入阻抗越高，干擾電壓也就越大，可能產生干擾脈沖信號使二次表計量不準確。由此可見，增大電源線與信號線之間距離，規范布線，減少分布電容，以及合理選擇信號線接地點，就可避免干擾電壓對渦街流量計的影響。

2.2 抗電磁干擾的對策

1）采用屏蔽線輸出信號；

2）盡量避免與交流電源一起敷設；

3）當現場安裝條件不好，確實分不開時，信號線的屏蔽層務必可靠地接地；

4）信號線用金屬管保護起來固定住，減小振動和沖擊，避免引起靜電干擾；

5）渦街流量計變送器的輸入、輸出端保持干燥、清潔；

6）信號線及渦街流量計的變送器盡量遠離大功率的電機、變壓器以及其他動力設備。

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