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2、对数流量特性（等百分比）：指调节阀的相对流量与阀门相对开度（阀芯的相对位移）之间成指数关系，其数学表达式为 K底数，M为常数项 已知：l=0时，Q=Qmin，l=L时，Q=QMAX，代入（5-6）式，可得：M=-1,K=R 将M和R代入（5-8）式，可得到调节阀对数流量特性的数学表达式为： 第4章 执行器 第4章 执行器 快开特性的阀芯形状为平板型，其有效行程为阀座直径的1／4，当行程增大时，阀的流通面积不再增大，就不能起控制作用。 这种流量特性主要用于迅速启闭的切断阀或双位调节系统。 3、快开流量特性：这种特性在小开度时流量就比较大，随着开度的增大，流量很快达到最故称为快开特性。快开特性的数学表达式为： 第4章 执行器 从过程控制的角度看，流量持性是调节阀最重要的特性，它对整个过程控制系统的品质有很大的影响，不少控制系统工作不正常，往往是由于调节阀的特性特别是流量特性选择不合适，或者是阀芯在使用中受腐蚀、磨损使特性变坏引起的。 调节阀安装在管道上实际使用时，或者与其它设备串联，或者有旁路并联时，其调节阀的前、后压差是变化的。此时，其相对流量与相对开度之间的关系称为调节阀的工作流量特性。 二、调节阀的工作流量特性 第4章 执行器 流量特性 理想流量特性 工作流量特性 在不考虑控制阀前后压差变化时得到的流量特性称为理想流量特性。 在实际生产中 , 控制阀前后压差总是变化的 , 这时的流量特性称为工作流量特性。 工作流 量特性 串联管道工 作流量特性 并联管道工 作流量特性 （2） 控制阀的工作流量特性 1、调节阀在串联管道情况下的工作流量特性 第4章 执行器 第4章 执行器 2、调节阀在并联管道情况下的工作流量特性 第4章 执行器 对于串联和并联管道情况，我们可以得到以下结论： (1)串联和并联管道的存在均会对阀的理想流量特性产生影响，而且串联管道的影响更大。 (2)串联和并联管道的存在均会使阀的可调比下降，而且并联管道情况更为严重。 (3)串联和并联管道的存在对系统的总流量均有影响，串联管道使系统总流量减小，而并联管道使系统总流量增大。 第4章 执行器 第4章 执行器 第一节 气动调节阀 第二节 调节阀的流量系数 第三节 调节阀的流量特性 第四节 电动执行器 第五节 执行器的选型 第4章 执行器 执行器在自动控制系统中接受调节器的控制信号，自动地改变操作变量，达到对被调参数（如温度、压力、液位等）进行调节的目的，使生产过程按预定要求正常进行----被称为实现生产过程自动化的“手足”。 调节器 执行器 过程 测量变送 x(t) e(t) u(t) q(t) f(t) y(t) z(t) + _ 过程控制系统框图 第一节 气动调节阀 气动调节阀----依靠压缩空气作为动力，输入 信号为0.02～0.1MPa的压力信号。 特点----结构简单、动作可靠、性能稳定、故障率低、价格便宜、维修方便、本质防爆、容易做成大功率。 调节阀是执行器中最广泛使用的形式， 常用的还有交流变频器、晶闸管控制器等。 它不仅能与气动调节仪表配套使用，还可通过电/气转换器或电/气阀门定位器与电动调节仪表或工业控制计算机配套使用。因此，广泛用于化工、石油、冶金、电力等工业部门。在目前的实际应用中气动执行器的使用数量约为90％。 气动执行器组成 一. 气动执行器的类型与选择 执行机构 控制机构 (1) 执行机构 气动执行机构类型 薄膜式 活塞式 电气阀门定位器 执行机构 阀体 反作用 3 控制阀的选择 ※选用控制阀时 , 一般要根据被控介质的特点 ( 温度、压力、腐蚀性、粘度等 ) 、控制要求、安装地点等因素 , 参考各种类型控制阀的特点合理地选用。在具体选用时 , 一般应考虑下列几个主要方面的问题。 ( 1 ) 控制阀结构与特性的选择 ※控制阀的结构形式主要根据工艺条件 , 如温度、压力及介质的物理、化学特性 ( 如腐蚀性、粘度等 ) 来选择。例如强腐蚀介质可采用隔膜阀、高温介质可选用带翅形散热片的结构形式。 带电气阀门定位器的气动薄膜控制阀 返回 一、结构 类型及工作原理 执行机构按照控制信号的大小产生相应的输出力，带动阀杆移动。阀（调节机构）直接与介质接触，通过改变阀芯与阀座之间的节流面积调节液体介质的流量。 气动薄膜执行机构有正作用和反作用两种形式： 当输入压力增加时，推杆向下移动的称为正作用；反之，当输入压力增加时，推杆向上移动的称为反作用。 根据不同的使用要求，调节阀有直通双座