電控線性旋轉(zhuǎn)流量調(diào)節(jié)閥的設(shè)計與優(yōu)化研究.pdf

1、流量調(diào)節(jié)閥在各種流量裝置（如標(biāo)準(zhǔn)流量裝置）中廣泛使用，現(xiàn)有各種閥門普遍存在線性度和重復(fù)性較差等缺點。本文設(shè)計的是一種電控線性旋轉(zhuǎn)流量調(diào)節(jié)閥，能夠?qū)崿F(xiàn)流量由0~90％的線性調(diào)節(jié)；閥門采用步進(jìn)電機驅(qū)動，能快速調(diào)節(jié)閥芯到任一開度，且具有良好的重復(fù)性，基克服了以上缺點，具有良好的應(yīng)用前景。
　　在介紹了線性閥的結(jié)構(gòu)特點及工作原理的基礎(chǔ)上，通過Matlab初步擬合出閥芯過流曲線；采用計算流體動力學(xué)方法，通過Fluent仿真軟件，對不同開度下

2、閥門內(nèi)部的流場進(jìn)行數(shù)值仿真，分析流量隨開度的變化關(guān)系，得出其線性相關(guān)系數(shù)為0.99681。
　　提出電控線性旋轉(zhuǎn)流量調(diào)節(jié)閥的總體控制方案，并在此基礎(chǔ)上依次完成了硬件選型和機械機構(gòu)設(shè)計、基于PLC的下位機控制系統(tǒng)設(shè)計以及基于LabVIEW軟件平臺的上位機監(jiān)控及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，實現(xiàn)了人機交互、自動控制的功能。
　　對閥門進(jìn)行了氣密性測試、流量特性實驗和重復(fù)性實驗。氣密性實驗表明閥門及實驗平臺的氣密性良好。實驗結(jié)果表明：此閥門具有線