什么是电动阀门控制系统中过程偏差度?应该怎么样解决?

日期:2021-7-12 15:15:20 / 人气:

    一个公司的基本目标就是通过生产高质量的产品来赚取利润。高质量的产品满足一系列的技术规格。任何对于已经建立的技术规格的偏离就是意味着由于原料的过量使用重新加工成本或废弃产品而损失利润。因此,电动阀门厂家发现通过改善过程控制就可以取得很大的经济效益。通过较好的过程控制来减少过程偏差度可以实现过程的优化和第一批产品的正确生 产。 原材料和生产过程里的固有的不一致性是产生偏差的常见起因。它们会使得过 程变量产生一个高于或低于设定点的偏差。一个处于控制状态且只有常见的偏 差起因存在时的过程通常会遵循钟形正 态分布。

    过程偏差度 2-σ P V 分布 P V 分布 设定点 设定点 规格下限 在这个分布上,由统计学得到的一个数 值区域称为 +/-2 σ 区。它描述了过程变 量偏离设定点的程度。这个区域就是过 程偏差度。它是一个反映过程控制紧密 程度的测量。过程偏差度是过程控制紧 密程度的一种精确测量,它表示为设定 点的一个百分比。 例如,如果一个产品必须满足某个技术 规格的下限,那么设定点需要建立在这 个下限之上的 2 σ 值处。这样做将确保 在这个下限右面生产的所有产品都会满 足质量规格。 然而,问题是在一个比技术规格要求大 很多的水准上生产很大百分比的产品会 浪费很多金钱和资源。 
过程偏差度

    最理想的解决方案是通过选用一个能产 生较小的 σ 的阀门来减小偏差的分布程 度。 减小过程偏差度是取得企业目标的一个 关键。大多数公司已经认识到这一点。 对它们来说,把成千上万美元花费在仪 表上面,以解决过程偏差度减小的问题 是一件寻常的事情。 不幸的是,由于其对动态性能的影响未 被认识到,控制阀在这个方面常常被忽 略了。对控制回路的广泛研究表明多达 控制阀手册 | 第二章 控制阀的性能 32 80% 的回路在减小过程偏差度方面做得 不好。

    不仅如此,人们发现控制阀由于各种各样的原因是造成这个问题的主要 元凶。 为了检验阀门的性能,制造商们必须在动态的过程条件下测试它们的产品。这些测试通常是在流量试验室里的实际闭环回路控制下进行的。在闭 环回路条件下评估控制阀组件提供了对偏差度情况的唯一真实的测量。闭环回路性能数据证明为应用工况选择一个合 适的阀门可以显著减小过程偏差度。 控制阀减小过程偏差度的能力取决于许多因素。不仅要考虑孤立的一个参数。

电动阀门的性能测试回路

     控制阀工业里的研究已经发现终端控制元件包括电动阀门、执行机构和定位器的特 殊的设计特点对于在动态条件下取得好 的过程控制是非常重要的。更加重要的 是,控制阀组件必须作为一个元件而进 行优化或制造。不是作为一个完整的组 件而设计的阀门部件通常不会产生最好 的动态性能。设计时需要考虑的一些最 重要的因素包括:  死区  执行机构/定位器的设计  阀门响应时间  阀门类型和特点  阀门选型 每一个设计因素都会在本章里讨论,从 而阐明一个优异的阀门设计由哪些要素 构成。