02
10 2025
Архитектуры установки шестеренного насоса высокого давления
Архитектуры давления для расплава с шестеренчатым насосом (рекомендуемые практики)
1) Управление скоростью насоса по давлению на входе насоса (рекомендуется)
Измерение: Мониторинг давления с помощью датчиков давления расплава перед шестеренчатым насосом (наиболее распространённый метод).
Управляемая переменная: Скорость насоса
Преимущество: «Сглаживание» колебаний экструдера в сочетании с постоянным расходом в головку/дозирующий узел.
2) Обратная связь по скорости экструдера
При фиксированной скорости насоса скорость экструдера изменяется в соответствии с показаниями датчика давления.
Стабильная работа с широким диапазоном сырья, но более медленная реакция, чем в варианте 1.
3) Каскад (внутренний-внешний контур)
Внутренний контур: Управление скоростью насоса
Внешний контур: Управление давлением (непрерывный мониторинг с помощью датчиков давления расплава)
Быстрый, стабильный и помехоустойчивый; рекомендуется для современных производственных линий.
Практические начальные значения для настроек ПИД-регулятора
Колпачок и материал различаются; начальные значения находятся в следующих диапазонах:
P (коэффициент усиления): 0,8–2,5 (обратите внимание на масштабирование аналогового выхода в %/бар)
I (время дифференцирования, интегральное): 3–8 с (нули, не отсекающие дрейф давления)
D (производная): 0–0,5 с (обычно поддерживается на низком уровне, обратите внимание на усиление шума)
Фильтр (фильтр PV): 0,1–0,5 с (сглаживает шум от сигналов датчика давления расплава)
Ограничение выходного сигнала: минимальное–максимальное ограничение скорости насоса (например, 10–90%)
Линейный/плавный пуск: 10–30 с для поддержания материала без нагрева во время запуска
Совет: сначала используйте P для быстрого отклика, затем I для постоянного сглаживания; полезно только при реальном ускорении/резком изменении нагрузки.
Сценарии тревог и безопасности
Высокое давление (например, заданное значение + 30 бар): Остановка насоса + замедление экструдера
Отказ датчика/обрыв кабеля: В случае отказа датчика давления насос переключится на безопасную скорость (например, 10%) или будет применена аварийная остановка.
Перегрев: Даже если цепь управления давлением останется активной, нагреватели и скорость экструдера будут переведены в безопасный режим.
Обратное давление (блокировка фильеры): Предупреждение оператора + снижение скорости при срабатывании сигнала высокого давления.