ECKARDT定位器是控制閥的主要附件,它將閥桿位移信號(hào)作為輸入的反饋測(cè)量信號(hào),以控制器輸出信號(hào)作為設(shè)定信號(hào),進(jìn)行比較,當(dāng)兩者有偏差時(shí),改變其到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作,建立了閥桿位移量與控制器輸出信號(hào)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,閥門(mén)定位器組成以閥桿位移為測(cè)量信號(hào),以控制器輸出為設(shè)定信號(hào)的反饋控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的操縱變量是閥門(mén)定位器去執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)。
ECKARDT定位器輸出壓力調(diào)節(jié)采用PID脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù),迅速準(zhǔn)確。由于CPU對(duì)壓電閥的控制采用一個(gè)五步開(kāi)關(guān)程序來(lái)控制,可以、快速地控制輸出氣源壓力增減。其控制算法一般采用數(shù)字PID調(diào)節(jié)方式,CPU根據(jù)輸入信號(hào)與閥位產(chǎn)生偏差的大小和方向進(jìn)行PID計(jì)算,輸出一個(gè)PWM脈寬調(diào)制脈沖信號(hào)來(lái)控制壓電閥開(kāi)、閉動(dòng)作。由于脈沖的寬度對(duì)應(yīng)于定位器輸出氣源壓力的增量,從而可以迅速、準(zhǔn)確的改變氣源壓力輸出P1。當(dāng)偏差較大時(shí),定位器輸出一個(gè)連續(xù)信號(hào),快速連續(xù)、大幅度的改變P1的大小,當(dāng)偏差較小時(shí),定位器輸出一個(gè)較小脈寬的脈沖信號(hào),斷續(xù)、小幅改變P1的大小,當(dāng)偏差很小(進(jìn)入死區(qū))時(shí),則無(wú)脈沖輸出,閥位穩(wěn)定工作。
新型壓電閥器件的采用,了控制的高精度。壓電閥的主導(dǎo)元件是一個(gè)壓電柔韌開(kāi)關(guān)閥,也稱(chēng)作硅微控制閥,由于其質(zhì)量小,開(kāi)關(guān)慣性非常小,可以執(zhí)行很高的開(kāi)關(guān)頻率,因而作為一個(gè)高頻率的脈沖閥,對(duì)輸出氣路壓力P1進(jìn)行控制,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),可以達(dá)到很高的閥門(mén)定位精度。
閥位反饋元件定位精度高,壽命長(zhǎng)。閥位反饋元件是一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高精度、高性的導(dǎo)電塑料電位器,將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角位移轉(zhuǎn)換為電阻信號(hào),因而可以的檢測(cè)閥位并且可以方便的對(duì)閥門(mén)進(jìn)行零位,滿度及閥門(mén)流量特性曲線的定位。