Een gids voor het vinden en corrigeren van de oorzaken van trillingen en maatinstabiliteit van de regelklep

Technical analysis: Troubleshooting control valve hunting and oscillation: positioner tuning, actuator sizing, friction

Гід по відшуканню та виправленню причин коливань та розмірної нестабільності керуючого клапана - UNITEC-D Industrial MRO
Гід для відшукання та виправлення причин коливань та розмірної нестабільності керуючого клапана. Використовується для виробничих систем з пневматичними та гідравлічними клапанами. Включає діагностичні

1. Probleembeschrijving en reikwijdte

Deze handleiding is bedoeld voor het vinden en corrigeren van de oorzaken van schommelingen en maatinstabiliteit van de regelklep (klepschieten). Deze symptomen kunnen optreden in verschillende productiesystemen, zoals ketelruimen, chemische fabrieken, gastoevoer en industriële processen. Ze worden als cruciaal beschouwd omdat ze kunnen leiden tot systeeminstabiliteit, verminderde efficiëntie en gevaar voor het personeel.

2. Beschermende maatregelen

Gebruik persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM): handschoenen, bril, beschermende wapens.

Zorg ervoor dat de stroom is geblokkeerd en getagd: voordat u actie onderneemt, blokkeer de stroom en tag systeemcomponenten.

Energieopslag uitschakelen: Koppel pneumatische/hydraulische systemen los en controleer op resterende energie voordat u de diagnose start.

Wees voorzichtig bij het werken met chemische vloeistoffen: gebruik beschermende uitrusting tegen chemische stoffen.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Naam van het gereedschap Model/specificatie Meetbereik Мета
Multimeter Fluke 434 II 0-2500 V, 0-200 mA Meting van elektrische parameters, spanning, stroom
Trillingsanalysator Sleutelsight 35670A 0-20.000 Hz Analyse van trillingseigenschappen van de klep
Thermische camera FLIR T1020 -20°C tot 650°C Meten van de temperatuur van klepoppervlakken
Computer met analytische software PC + MATLAB Er is geen Gegevensanalyse, instellingen van de klepstandsteller

4. Controleer dit voordat u met de diagnose begint

Indicator Опис Дія
Ventieltype Bepaal het type klep (membraan, hydraulisch, pneumatisch) Noteer het kleptype en de serie
Recente wijzigingen Controleer of er wijzigingen zijn aangebracht in het systeem Leg de datum en aard van de wijzigingen vast
Trillingsindicatoren Controleer of er trillingen worden gedetecteerd Noteer de maximale trillingswaarden
Temperatuurindicatoren Controleer of er temperatuurdalingen zijn waargenomen Noteer de maximale temperatuurwaarden

5. Systematisch diagnostisch schema

  1. Symptoom: de klep oscilleert wanneer het signaal van de klepstandsteller verandert.

    1. Controleren: meet kleptrilling.

      1. Resultaat: trillingen > 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: onjuiste instelling van de klepstandsteller.
      2. Resultaat: trillingen ≤ 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.
    2. Controleren: controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller.

      1. Resultaat: het signaal is stabiel — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.
      2. Resultaat: het signaal is instabiel — waarschijnlijke oorzaak: onjuiste instelling van de klepstandsteller.
  2. Symptoom: klep gaat niet stabiel open/dicht.

    1. Controleren: controleer de grootte van de klepopening.

      1. Resultaat: de grootte van de opening verandert — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.
      2. Resultaat: de openingsgrootte is stabiel — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.
    2. Controleren: trilling van de klep controleren.

      1. Resultaat: trillingen > 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: onjuiste instelling van de klepstandsteller.
      2. Resultaat: trillingen ≤ 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.
  3. Symptoom: de klep is dimensionaal onstabiel als de druk verandert.

    1. Controleren: controleer de druk in het systeem.

      1. Resultaat: druk boven 10 bar — waarschijnlijke oorzaak: onjuiste instelling van de klepstandsteller.
      2. Resultaat: druk lager dan 10 bar — waarschijnlijke oorzaak: probleem in het subsysteem.
    2. Controleren: trilling van de klep controleren.

      1. Resultaat: trillingen > 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: onjuiste instelling van de klepstandsteller.
      2. Resultaat: trillingen ≤ 4,5 mm/s — waarschijnlijke oorzaak: een probleem in het subsysteem.

6. Matrix van oorzaken van defecten

Symptoom Redenen (waarschijnlijk) Diagnostische controle Verwacht resultaat
Schommeling van de klep
  1. Onjuiste instelling van de klepstandsteller
  2. Onjuiste subsysteemparameters
  3. Onvoldoende moment door kracht van de actie
  4. Resterende energie in het systeem
  1. Meet kleptrilling
  2. Controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller
  3. Controleer de druk in het systeem
  4. Controleer op restvermogen
  1. Trilling > 4,5 mm/s
  2. Het signaal van de klepstandsteller is instabiel
  3. Druk > 10 bar
  4. Resterende energie in het systeem
Onstabiele klepopening
  1. Onjuiste instelling van de klepstandsteller
  2. Onvoldoende moment door kracht van de actie
  3. Onjuiste subsysteemparameters
  4. Onstabiel openen/sluiten
  1. Controleer de druk in het systeem
  2. Meet kleptrilling
  3. Controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller
  4. Controleer op restvermogen
  1. Druk > 10 bar
  2. Trilling > 4,5 mm/s
  3. Het signaal van de klepstandsteller is instabiel
  4. Resterende energie in het systeem
Onstabiele werking van de klep wanneer de druk verandert
  1. Onjuiste instelling van de klepstandsteller
  2. Onvoldoende moment door kracht van de actie
  3. Onjuiste subsysteemparameters
  4. Resterende energie in het systeem
  1. Controleer de druk in het systeem
  2. Meet kleptrilling
  3. Controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller
  4. Controleer op restvermogen
  1. Druk > 10 bar
  2. Trilling > 4,5 mm/s
  3. Het signaal van de klepstandsteller is instabiel
  4. Resterende energie in het systeem

7. Analyse van de hoofdoorzaak voor elk defect

7.1 Verkeerde instelling van de klepstandsteller

Reden: De klepstandsteller voldoet niet aan de systeemparameters, wat leidt tot kleposcillaties. Dit kan gebeuren als gevolg van een onjuiste configuratie of het gebruik van het verkeerde algoritme.

Bevestiging: Meet de trilling van de klep en controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller. Als de trilling > 4,5 mm/s is of het signaal van de klepstandsteller instabiel is, bevestigt dit deze oorzaak.

Gevolgen: Een instabiele werking van de klep kan leiden tot verlies van procescontrole, verminderde efficiëntie en gevaar voor het personeel.

7.2 Onjuiste subsysteemparameters

Reden: Het subsysteem komt niet overeen met de klepparameters, wat resulteert in oscillaties. Dit kan worden veroorzaakt door onjuiste druk of trillingen.

Bevestiging: Controleer de systeemdruk en kleptrilling. Als druk > 10 bar of trilling > 4,5 mm/s, bevestigt dit deze oorzaak.

Gevolgen: Een instabiele werking van de klep kan leiden tot verlies van procescontrole, verminderde efficiëntie en gevaar voor het personeel.

7.3 Onvoldoende koppel door actie

Reden: Het koppel van de actie is onvoldoende, wat leidt tot trillingen van de klep. Dit kan worden veroorzaakt door het gebruik van de verkeerde actuator.

Bevestiging: Controleer de systeemdruk en kleptrilling. Als druk > 10 bar of trilling > 4,5 mm/s, bevestigt dit deze oorzaak.

Gevolgen: Een instabiele werking van de klep kan leiden tot verlies van procescontrole, verminderde efficiëntie en gevaar voor het personeel.

7.4 Restenergie in het systeem

Reden: Resterende energie in het systeem kan ervoor zorgen dat de klep gaat oscilleren. Dit kan gebeuren als gevolg van onjuiste afsluiting van het systeem.

Bevestiging: Controleer op reststroom in het systeem. Als er restenergie aanwezig is, bevestigt dit deze oorzaak.

Gevolgen: Een instabiele werking van de klep kan leiden tot verlies van procescontrole, verminderde efficiëntie en gevaar voor het personeel.

8. Stapsgewijze correctieprocedures

8.1 Verkeerde instelling van de klepstandsteller

  1. Meet kleptrilling. Als de trilling > 4,5 mm/s bedraagt, stel dan de klepstandsteller af.
  2. Controleer de stabiliteit van het signaal van de klepstandsteller. Als het signaal onstabiel is, past u de klepstandsteller aan.
  3. Voer een klepstabiliteitstest uit. Als de trilling < 4,5 mm/s is, is het probleem opgelost.

8.2 Onjuiste subsysteemparameters

  1. Controleer de druk in het systeem. Als de druk > 10 bar bedraagt, stel dan het subsysteem af.
  2. Meet kleptrilling. Als de trillingen > 4,5 mm/s zijn, pas dan het subsysteem aan.
  3. Voer een klepstabiliteitstest uit. Als de trilling < 4,5 mm/s is, is het probleem opgelost.

8.3 Onvoldoende koppel door actie

  1. Controleer de druk in het systeem. Als de druk > 10 bar bedraagt, stel dan de aandrijving af.
  2. Meet kleptrilling. Als de trilling > 4,5 mm/s bedraagt, stel dan de actuator af.
  3. Voer een klepstabiliteitstest uit. Als de trilling < 4,5 mm/s is, is het probleem opgelost.

8.4 Restenergie in het systeem

  1. Controleer op restenergie in het systeem.
  2. Voer een volledige afsluiting van het systeem uit.
  3. Meet kleptrilling. Als de trilling < 4,5 mm/s is, is het probleem opgelost.

9. Preventiemethoden

De grondoorzaak Preventie Controlemethode Aanbevolen interval
Verkeerde instelling van de klepstandsteller Regelmatige aanpassing van de klepstandsteller Meting van kleptrilling Maandelijks
Onjuiste subsysteemparameters Regelmatige controle van de druk in het systeem Drukmeting Maandelijks
Onvoldoende moment door kracht van de actie Regelmatige controle van de aandrijving Drukmeting Maandelijks
Resterende energie in het systeem Regelmatige uitschakeling van het systeem Het controleren van de beschikbaarheid van energie Maandelijks

10. Vervangende onderdelen en componenten

Beschrijving van het deeltje Specificatie Wanneer vervangen UNITEC-D-categorie
Positioneerder 100 mA, 24 V gelijkstroom Na 5000 bedrijfsuren Categorie 101
Aandrijving 1000N, 10 bar Na 10.000 bedrijfsuren Categorie 102
Ventiel DN 50, PN 16 Na 20.000 bedrijfsuren Categorie 103
Subsysteem 20 bar, 1000 l/min Na 50.000 bedrijfsuren Categorie 104

Bezoek onze e-catalogus om de onderdelen te bestellen die u nodig heeft: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Koppelingen

  • Normen: DSTU 3010-95, EN 12981, ISO 10791
  • Gedrukte handleidingen van de fabrikant
  • Referentiematerialen UNITEC-D

Related Articles