SAMSON閥門定位器3730-3系列閥門定位器作用(1)改善閥的穩(wěn)態(tài)特性采用閥門定位器后，只要控制器輸出信號稍有變化，經(jīng)過噴嘴一擋板系統(tǒng)及放大器的作用，就可使通往控制閥膜頭的氣壓大有變動，以克服閥桿的摩擦和消除控制閥不平衡力的影響，從而保證閥門位置按控制器發(fā)出的信號正確定位。改善穩(wěn)態(tài)特性后，能使控制閥適用于下列情況：①要求閥位作精確調(diào)整的場合；②大口徑、高壓差等不平衡力較大的場合；③為防止泄漏而需要將填料函壓得很緊，例如高壓、高溫或低溫等場合；④工藝介質(zhì)中有固體顆粒被卡住，或是高黏滯的情況。
(2)改善閥的動態(tài)特性定位器改變了原來閥的一階滯后特性，減小時間常數(shù)，使之成為比例特性。一般說來，如氣壓傳送管線超過60m時，應采用閥門定位器。
(3)改變閥的流量特性通過改變定位器反饋凸輪的形狀，可使控制閥的線性、對數(shù)、快開流量特性互換。
(4)用于分程控制用一個控制器控制兩個以上的控制閥，使它們分別在信號的某一個區(qū)段內(nèi)完成全行程移動。例如，使兩個控制閥分別在4～12mA直流電流及12～20mA直流電流的信號范圍內(nèi)完成全行程移動。
(5)用于閥門的反向動作閥門定位器有正、反作用之分。正作用時，輸入信號增大，輸出氣壓也增大；反作用時，輸入信號增大，輸出氣壓減小。采用反作用式定位器可使氣開閥變?yōu)闅怅P閥，氣關閥變?yōu)闅忾_閥。
智能電氣閥門定位器在實際中的應用。
SAMSON閥門定位器3730-3系列一、前言電氣閥門定位器是氣動調(diào)節(jié)閥的關鍵附件之一，其作用是把調(diào)節(jié)裝置輸出的電信號變成驅(qū)動調(diào)節(jié)閥動作的氣信號。它具有閥門定位功能，既克服閥桿摩擦力，又可以克服因介質(zhì)壓力變化而引起的不平衡力，從而能夠使閥門快速的跟隨，并對應于調(diào)節(jié)器輸出的控制信號，實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥快速定位，提升其調(diào)節(jié)品質(zhì)。隨著智能儀表技術(shù)的發(fā)展，微電子技術(shù)廣泛應用在傳統(tǒng)儀表中，大大提高了儀表的功能與性能。其在電氣閥門定位器中的應用使智能定位器的性能和功能有了一個大的飛躍。
二、智能電氣閥門定位器與傳統(tǒng)定位器的對比
2.1 傳統(tǒng)電氣閥門定位器的工作原理
電氣閥門定位器經(jīng)過幾十年的發(fā)展，各公司產(chǎn)品雖不盡相同，但基本原理大致相似，下面畫簡圖進行說明。其基本結(jié)構(gòu)見圖1:
反饋桿反饋閥門的開度位置發(fā)生變化，當輸入信號產(chǎn)生的電磁力矩與定位器的反饋系統(tǒng)產(chǎn)生的力矩相等，定位器力平衡系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，定位器處于穩(wěn)定狀態(tài)，此時輸入信號與閥位成對應比例關系。當輸入信號變化或介質(zhì)流體作用力等發(fā)生變化時，力平衡系統(tǒng)的平衡狀態(tài)被打破，磁電組件的作用力與因閥桿位置變化引起的反饋回路產(chǎn)生的作用力就處于不平衡狀態(tài)，由于噴嘴和擋板作用，使定位器氣源輸出壓力發(fā)生變化，執(zhí)行機構(gòu)氣室壓力的變化推動執(zhí)行機構(gòu)運動，使閥桿定位到新位置，重新與輸入信號相對應，達到新的平衡狀態(tài)。 在使用中改變定位器的反饋桿的結(jié)構(gòu)(如凸輪曲線)，可以改變調(diào)節(jié)閥的正、反作用，流量特性等，實現(xiàn)對調(diào)節(jié)閥性能的提升。
2.2 智能電氣閥門定位器工作原理
雖然智能電氣閥門定位器與傳統(tǒng)定位器從控制規(guī)律上基本相同，都是將輸入信號與位置反饋進行比較后對輸出壓力信號進行調(diào)節(jié)。但在執(zhí)行元件上智能定位器和傳統(tǒng)定位器*不同，也就是工作方式上二者*不同。智能定位器以微處理器為核心，利用了新型的壓電閥代替?zhèn)鹘y(tǒng)定位器中的噴嘴、擋板調(diào)壓系統(tǒng)來實現(xiàn)對輸出壓力的調(diào)節(jié)。 目前有很多廠家生產(chǎn)智能型電氣閥門定位器，西門子公司的SIPATT PS2系列智能電氣閥門定位器比較典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器為例，對智能定位器的工作原理進行說明，其具體工作原理如下: 由閥桿位置傳感器拾取閥門的實際開度信號，通過A/D轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字編碼信號，與定位器的輸入(設定)信號的數(shù)字編碼在CPU中進行對比，計算二者偏差值。如偏差值超出定位精度，則CPU輸出指令使相應的開/關壓電閥動作，即:當設定信號大于閥位反饋時，升壓壓電閥V一l打開，輸出氣源壓力P1增大，執(zhí)行機構(gòu)氣室壓力增加是閥門開度增加，減小二者偏差;如設定信號小于閥位反饋則排氣壓電閥V-2打開，通過消音器排氣減小輸出氣源壓力P1，執(zhí)行機構(gòu)氣室壓力減小是閥門開度減小，二者偏差減小。正是通過CPU控制壓電閥來調(diào)節(jié)輸出氣源壓力的大小使輸入信號與閥位達到新的平衡。SAMSON閥門定位器3730-3系列2.3 智能電氣閥門定位器對輸出氣源壓力調(diào)節(jié)的新穎之處
1) 輸出壓力調(diào)節(jié)采用PID脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)，迅速準確。由于CPU對壓電閥的控制采用一個五步開關程序來控制，可以精確、快速地控制輸出氣源壓力增減。其控制算法一般采用數(shù)字PID調(diào)節(jié)方式，CPU根據(jù)輸入信號與閥位產(chǎn)生偏差的大小和方向進行PID計算，輸出一個PWM脈寬調(diào)制脈沖信號來控制壓電閥開、閉動作。由于脈沖的寬度對應于定位器輸出氣源壓力的增量，從而可以迅速、準確的改變氣源壓力輸出P1。當偏差較大時，定位器輸出一個連續(xù)信號，快速連續(xù)、大幅度的改變P1的大小，當偏差較小時，定位器輸出一個較小脈寬的脈沖信號，斷續(xù)、小幅改變P1的大小，當偏差很小(進入死區(qū))時，則無脈沖輸出，閥位穩(wěn)定工作。
2) 新型壓電閥器件的采用，保證了控制的高精度。壓電閥的主導元件是一個壓電柔韌開關閥，也稱作硅微控制閥，由于其質(zhì)量小，開關慣性非常小，可以執(zhí)行很高的開關頻率，因而作為一個高頻率的脈沖閥，對輸出氣路壓力P1進行控制，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)，可以達到很高的閥門定位精度。
3) 閥位反饋元件定位精度高，壽命長。閥位反饋元件是一個結(jié)構(gòu)簡單、高精度、高可靠性的導電塑料電位器，將執(zhí)行機構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角位移轉(zhuǎn)換為電阻信號，因而可以精確的檢測閥位并且可以方便的對閥門進行零位，滿度及閥門流量特性曲線的定位。
2.4 智能定位器的特點 由于新型控制元件如導電塑料和壓電閥的使用，可以使閥門定位達到很高精度，由于微處理的使用，可以使定位器的調(diào)校以及適用范圍有大的改善。主要特點是:
1) 安裝簡易;可以進行自動調(diào)校。組態(tài)簡便、靈活，可以非常方便的設定閥門正反作用，流量特性，行程限定或分程操作等功能。
2) 定位器的耗氣量極小。傳統(tǒng)定位器的噴嘴、擋板系統(tǒng)是連續(xù)耗氣型元件。由于智能定位器采用脈沖壓電閥替代了傳統(tǒng)定位器的噴嘴、擋板系統(tǒng),而且五步脈沖壓電閥控制方式可實現(xiàn)閥門的快速、精確定位。智能定位器只有在減小輸出壓力時，才向外排氣，因此在大部分時間內(nèi)處于非耗氣狀態(tài)，其總耗氣量為20L/h，相對于傳統(tǒng)定位器來說可以忽略不計。
SAMSON閥門定位器3730-3系列3760型,4765/4763型和3766/3767型氣動和電動閥門定位器用于連接氣動調(diào)節(jié)閥，氣動定位器的參考變量為標準的氣動信號0.2至1巴，電動定位器的電信號為4至20MA。
3760型定位器與3277型執(zhí)行器直接連接；
4765/4763型定位器按DIN IEC 534標準進行連接；
3766/3767型單或雙動作定位器可與3277型執(zhí)行器直接連接，按DIN IEC 536標準連接或按VD/VDE 3845標準連接 旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器；3761防爆型定位器帶6116型I/P轉(zhuǎn)換器
3761型單或雙動作定位器用于按VDI/VDE 3845標準連接旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器。
閥門定位器4763閥門定位器  3787閥門定位器  3785閥門定位器
3780閥門定位器  3766/3767閥門定位器  3761閥門定位器
3760閥門定位器  3730-1閥門定位器  3730-2閥門定位器
3730-3閥門定位器  3730-4閥門定位器  3730-5閥門定位器
6102電氣轉(zhuǎn)換器   6112電氣轉(zhuǎn)換器  6116電氣轉(zhuǎn)換器
4746限位開關   4744限位開關    3776限位開關
3775限位開關   3768限位開關  4708調(diào)節(jié)器
3701電磁閥  3709氣動閥  3770隔離柵