Hur uppnår q-typen Partiell rotationsventilelektrisk anordning feltolerans?

I processindustrier som petroleum, kemisk industri och elektrisk kraft är ventilens elektriska enheter viktiga ställdon för att kontrollera medelflöde och tryck. Om ventilen tappar kontrollen under högt tryck, hög temperatur eller brandfarliga och explosiva förhållanden, kan det orsaka katastrofala olyckor såsom medelhög läckage och explosion. Genom att ta läckaget av etenrörledning som ett exempel kan skadestadien för dess ångmolnexplosion (VCE) nå hundratals meter, och den direkta ekonomiska förlusten kan nå tiotals miljoner yuan. Därför har feltoleransen för ventilelektriska anordningar blivit en kärnindikator på industriell säkerhet.

Den q-typen Partiell rotationsventilelektrisk enhet (nedan kallad Q-typ elektrisk anordning) uppnår 10 ms automatisk omkopplare när huvudomkopplaren misslyckas genom den koordinerade redundanta utformningen av mekanisk gräns och elektrisk återkoppling, framgångsrikt förhindrar många huvudolyckor. Den här artikeln kommer djupt att analysera sina tekniska principer och tekniska metoder och avslöja hur den uppnår målet med "nollförlust av kontroll" genom redundant arkitektur.

Feltoleransen för Q-typ partiell rotationsventil elektrisk enhet kommer från dess dubbla arkitektur med sluten slinga, det vill säga den mekaniska gränsen används som den fysiska hårda gränsen, och den elektriska återkopplingen används som det dynamiska justeringsskiktet. När den mekaniska gränsen misslyckas på grund av vibrationer eller fastnat blir det elektriska återkopplingssystemet den sista försvarslinjen.

Systemet består av tre delar: huvudomkopplargruppen, säkerhetskopieringsgruppen och nödavbrottsbrytaren:

Huvudomkopplargruppen: åtar sig konventionell öppnings- och stängningskontroll, övervakar CAM-positionen genom mikrokontakter och har en noggrannhet på ± 0,5 °;

Säkerhetskopieringsgruppen: är oberoende av den elektriska kretsen för huvudomkopplaren, antar redundant logikdesign och svarströskeln är inställd på ett förskjutet sätt med huvudomkopplaren;

Emergency Cut-Off-omkopplaren: är direkt ansluten till säkerhetsinstrumentsystemet (SIS) och tvingar avstängning när avvikelser som överhastighet och överbelastning upptäcks.

När huvudomkopplaren misslyckas på grund av vibrationer eller kontaktoxidation kan omkopplingsprocessen för säkerhetskopieringsgruppen delas upp i tre steg:

Feldetektering: Säkerhetskopieringsgruppen övervakar kontinuerligt kontaktstatusen för huvudomkopplaren och identifierar kontaktresistensavvikelser genom dynamisk impedansanalys;

Logisk bedömning: Den redundanta styrenheten fullbordar feldiagnos inom 1 ms och startar säkerhetskopieringsgruppen;

Snabbomkoppling: Kontakterna på säkerhetskopieringsomkopplaren är stängda med noll kontaktmotstånd genom förinstallerade fjädrar, och signalöverföringsfördröjningen är mindre än 10 ms.

Redundant Architecture: Engineering implementering av fyrdubbla skydd

Den redundanta utformningen av elektrisk utrustning av Q-typ återspeglas inte bara i den elektriska nivån, utan går också genom det flerdimensionella samarbetet mellan mekanik, elektronik och programvara.

När det gäller mekanisk struktur antar Q-typens elektriska system en design med dubbla kameror. Huvudkammen och säkerhetskopieringskamen drivs av oberoende transmissionsaxlar för att säkerställa att ett enda punktfel inte kommer att påverka det andra systemet. Resekopplingen antar också en struktur med dubbla kontakt. Även om en enda kontakt misslyckas kan den andra kontakten fortfarande upprätthålla signalöverföring.

På elektrisk nivå är det elektriska systemet för Q-typ utrustat med dubbla strömförsörjningar (huvudströmförsörjning av säkerhetskopiering av strömförsörjning) och dubbla styrenheter (huvudkontrollredundant styrenhet). När huvudkontrollen misslyckas tar den redundanta styrenheten över kontroll inom 5 ms genom hjärtslagssignaldetektering för att undvika signalavbrott.

På mjukvaranivå antar Q-typens elektriska system en kontrollalgoritm med dubbla lägen:
Huvudläge: konventionell kontroll baserad på PID -reglering;
Redundant Mode: Robust Control baserat på fuzzy logik, automatiskt växla när huvudläget misslyckas.
Dessutom har systemet en inbyggd självhelande mekanism. När kontaktslitage eller dålig kontakt upptäcks justeras eller byts kontakttrycket automatiskt till säkerhetskopieringskontakten för att förlänga utrustningens livslängd.