صمام التحكم هو جهاز يعمل بالطاقة يستخدم لتنظيم أو معالجة تدفق السوائل، مثل الغاز والزيت والماء والبخار، حيث إنه جزء مهم من حلقة التحكم ومثال على عنصر التحكم النهائي، يعد صمام التحكم إلى حد بعيد عنصر التحكم النهائي الأكثر شيوعًا المستخدم في الصناعة اليوم.
مبدأ عمل صمام التحكم
يمكن تشغيل صمام التحكم كهربائيًا أو هوائيًا أو هيدروليكيًا، حيث يستقبل صمام التحكم إشارة من وحدة تحكم مثل PLC لكي يتحرك، مما يؤدي إلى تغيير في التدفق، ونظرًا لأن إشارة PLC كهربائية، فقد يتطلب صمام التحكم جهازًا لتحويل تلك الإشارة الكهربائية بحيث يمكن تشغيلها
المشغل هو الجهاز المتصل بالصمام من خلال جذع الصمام الذي يوفر القوة المطلوبة لتحريك الصمام، حيث يمكن التحكم في المشغل كهربائيًا أو هوائيًا أو هيدروليكيًا، الأكثر شيوعًا والأكثر موثوقية هو “المشغل الهوائي”، حيث يستقبل صمام التحكم إشارة من وحدة تحكم مثل PLC أو DCS من أجل التشغيل.
كما تقارن وحدة التحكم معدل التدفق الفعلي بقيمة التدفق المطلوبة، والتي تسمى نقطة الضبط، ستنتج وحدة التحكم إخراجًا لتحريك الصمام لجلب معدل التدفق إلى قيمة نقطة الضبط، حيث تكون أجسام الصمامات من أنواع أو أنماط مختلفة وفقًا لظروف الخدمة وتخطيط الأنابيب والتطبيق المطلوب، حيث تتكون صمامات التحكم من فئتين هما الحركة الخطية والحركة الدورانية.
صمام التحكم في الوضع الآمن من الفشل
بسبب كيفية بناء المشغلات الهوائية، سيفشل صمام التحكم في وضع معين عند حدوث فقدان إشارة التحكم، ومع زيادة ضغط هواء الإمداد، يدفع الحجاب الحاجز المطاطي ضد الزنبرك، كما أنه يحرك جذع الصمام إلى أسفل داخل جسم الصمام، ومع انخفاض ضغط هواء الإمداد، سيحرك الزنبرك ساق الصمام خارج الجسم، حيث يشار إلى الموضع الذي يتحرك إليه صمام التحكم في حالة حدوث فقد للإشارة على أنه الوضع الآمن من الفشل.
هذا وقد يعتمد نوع الوضع الآمن من الفشل على التطبيق الذي يتم استخدام صمام التحكم من أجله، ويتسبب المشغل في إغلاق الصمام في صمام تحكم مغلق، وأيضاً يتسبب المشغل في فتح الصمام في حالة فشل الفتح.
