BURKERT电磁阀的非线性监测和诊断？

    BURKERT电磁阀的非线性监测和诊断？
    BURKERT电磁阀控制回路的性能与工厂的经济效益密切相关。震荡是导致控制回路控制性能下降的主要原因。控制回路中被控变量的震荡导致产品质量下降、次品率增加、能耗增加、生产效率降低。控制回路中*的活动部分是控制阀。如果控制阀包含非线性，例如：摩擦、后座力和死区，阀的输出可能震荡，这将导致过程输出震荡。在控制阀的许多种非线性中，摩擦是zui普遍也是*存在的问题，它不仅降低了控制阀的性能，同时也导致控制回路的性能下降。使用侵入式方法（控制阀在非工作状态下，检测并诊断其故障（1）），例如行程检测，可以很容易地检测摩擦。但将这种侵入式方法应用到整个工厂中检测工厂里几百个或者更多的控制阀既费时费力，又不可行。
    BURKERT电磁阀尽管有很多侵入式方法能够对控制阀的性能进行分析（2～5），但对非侵入式方法的分析和研究很少在文献中出现。Horch方法成功地检测出流量回路中的摩擦，但它不能应用到可压缩流体上（6）。Ren2gaswamy提出的方法依赖于数据的时间趋势，但这经常受到噪声或干扰的影响。数据的趋势曲线在很大程度上受过程和控制器动态的影响（7）。Stenman提出了一种基于模型的方法来检测控制阀的摩擦（8），这种方法需要知道过程的模型和大量的整定参数，而从日常操作的数据中获取闭环回路模型是非常困难的。
    BURKERT电磁阀一种基于数据的非侵入式方法可以有效地减少维持控制性能所需的费用。本文介绍了一种不基于数据模型的非侵入式方法，这种方法特点是不必对系统施加额外的激励或进行试验，只要利用正常操作状态下的系统输入输出数据就可以估计系统的动态特性，所以应用上简单易行，它的这些优点使其成为控制系统性能检测的有用工具。
    BURKERT电磁阀的反馈控制回路。这个控制回路是通过调节被控变量使过程值达到期望的设定值。每个回路需要已知三个参数，即：设定值（SP），被控制变量值（PV），控制器输出值（OP）。在文献（9，10）中，讨论了评估控制回路或控制器性能的方法，例如：zui小误差标准和时间标准。这里主要的难点是如何利用日常操作数据确定导致控制系统性能差的根本原因。控制回路性能差可能是由于控制器参数整定不合理，扰动的存在或者回路中存在非线性引起的。因为基于线性理论的控制器是在回路线性的假设下设计的，如果应用到非线性对象将导致性能变差。回路的非线性可能是控制阀存在非线性或过程本身存在非线性引起的，导致控制阀非线性可能是其存在摩擦、死区、滞后等。这样的非线性系统经常产生非高斯和非线性时间序列。
    输出转速阀门的启闭速度若过快，易产生水击现象。因此，应根据不同使用条件，选择恰当的启闭速度。
    BURKERT电磁阀有其特殊要求，即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后，其控制转矩也就确定了。一般在预先确定的时间内运行，电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷：一是电源电压低，得不到所需的转矩，使电机停止转动；二是错误地调定转矩限制机构，使其大于停止的转矩，造成连续产生过大转矩，使电机停止转动；三是断续使用，产生的热量积蓄，超过了电机的允许温升值；四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障，使转矩过大；五是使用环境温度过高，相对使电机热容量下降。
    BURKERT电磁阀行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等，但这些办法各有利弊。对电动装置这种变负荷设备，可靠的保护办法是没有的。因此，必须采取各种组合方式，归纳起来有两种：一是对电机输入电流的增减进行判断；二是对电机本身发热情况进行判断。这两种方式，无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。
    BURKERT电磁阀连续运转或点动操作的过负荷保护，采用恒温器；对电机堵转的保护，采用热继电器；对短路事故，采用熔断器或过流继电器。