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什么叫做閥門(mén)定位器

點(diǎn)擊次數(shù):1002 發(fā)布時(shí)間:2016-12-19

結(jié)構(gòu)

閥門(mén)定位器按其結(jié)構(gòu)形式和工作原理可以分成氣動(dòng)閥門(mén)定位器、電-氣閥門(mén)定位器和智能式閥門(mén)定位器。

閥門(mén)定位器能夠增大調(diào)節(jié)閥的輸出功率,減少調(diào)節(jié)信號(hào)的傳遞滯后的情況發(fā)生,加快閥桿的移動(dòng)速度,能夠提高閥門(mén)的線(xiàn)性度,克服閥桿的摩擦力并消除不平衡力的影響,從而保證調(diào)節(jié)閥的正確定位。

定位器分類(lèi)

閥門(mén)定位器按輸入信號(hào)分為氣動(dòng)閥門(mén)定位器、電氣閥門(mén)定位器和智能閥門(mén)定位器。氣動(dòng)閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)氣信號(hào),例如,20~100kPa氣信號(hào),其輸出信號(hào)也是標(biāo)準(zhǔn)的氣信號(hào)。電氣閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號(hào),例如,4~20mA電流信號(hào)或1~5V電壓信號(hào)等,在電氣閥門(mén)定位器內(nèi)部將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁力,然后輸出氣信號(hào)到撥動(dòng)控制閥。智能電氣閥門(mén)定位器它將控制室輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥的氣信號(hào),根據(jù)調(diào)節(jié)閥工作時(shí)閥桿摩擦力,抵消介質(zhì)壓力波動(dòng)而產(chǎn)生的不平衡力,使閥門(mén)開(kāi)度對(duì)應(yīng)于控制室輸出的電流信號(hào)。并且可以進(jìn)行智能組態(tài)設(shè)置相應(yīng)的參數(shù),達(dá)到改善控制閥性能的目的。

按動(dòng)作的方向可分為單向閥門(mén)定位器和雙向閥門(mén)定位器。單向閥門(mén)定位器用于活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),閥門(mén)定位器只有一個(gè)方向起作用,雙向閥門(mén)定位器作用在活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸的兩側(cè),在兩個(gè)方向起作用。

按閥門(mén)定位器輸出和輸入信號(hào)的增益符號(hào)分為正作用閥門(mén)定位器和反作用閥門(mén)定位器。正作用閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)增加時(shí),輸出信號(hào)也增加,因此,增益為正。反作用閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)增加時(shí),輸出信號(hào)減小,因此,增益為負(fù)。

按閥門(mén)定位器輸入信號(hào)是模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào),可分為普通閥門(mén)定位器和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)電氣閥門(mén)定位器。普通閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)是模擬氣壓或電流、電壓信號(hào),現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)電氣閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)是現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的數(shù)字信號(hào)。

按閥門(mén)定位器是否帶CPU可分為普通電氣閥門(mén)定位器和智能電氣閥門(mén)定位器。普通電氣閥門(mén)定位器沒(méi)有CPU,因此,不具有智能,不能處理有關(guān)的智能運(yùn)算。智能電氣閥門(mén)定位器帶CPU,可處理有關(guān)智能運(yùn)算,例如,可進(jìn)行前向通道的非線(xiàn)性補(bǔ)償?shù)?,現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)電氣閥門(mén)定位器還可帶PID等功能模塊,實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的運(yùn)算。

按反饋信號(hào)的檢測(cè)方法也可進(jìn)行分類(lèi)。

例如,用機(jī)械連桿方式檢測(cè)閥位信號(hào)的閥門(mén)定位器:用霍爾效應(yīng)檢測(cè)位移的方法檢測(cè)閥桿位移的閥門(mén)定位器:用電磁感應(yīng)方法檢測(cè)閥桿位移的閥門(mén)定位器等。

工作原理

閥門(mén)定位器是控制閥的主要附件.它將閥桿位移信號(hào)作為輸入的反饋測(cè)量信號(hào),以控制器輸出信號(hào)作為設(shè)定信號(hào),進(jìn)行比較,當(dāng)兩者有偏差時(shí),改變其到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào),使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作,建立了閥桿位移量與控制器輸出信號(hào)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,閥門(mén)定位器組成以閥桿位移為測(cè)量信號(hào),以控制器輸出為設(shè)定信號(hào)的反饋控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的操縱變量是閥門(mén)定位器去執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)。

定位器作用原理

(1)用于對(duì)調(diào)節(jié)質(zhì)量要求高的重要調(diào)節(jié)系統(tǒng),以提高調(diào)節(jié)閥的定位及可靠性。

(2)用于閥門(mén)兩端壓差大( △p>1MPa)的場(chǎng)合。通過(guò)提高氣源壓力增大執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力,以克服液體對(duì)閥芯產(chǎn)生的不平衡力,減小行程誤差。

(3)當(dāng)被調(diào)介質(zhì)為高溫、高壓、低溫、有毒、易燃、易爆時(shí),為了防止對(duì)外泄漏,往往將填料壓得很緊,因此閥桿與填料間的摩擦力較大,此時(shí)用定位器可克服時(shí)滯。

(4)被調(diào)介質(zhì)為粘性流體或含有固體懸浮物時(shí),用定位器可以克服介質(zhì)對(duì)閥桿移動(dòng)的阻力。

(5)用于大口徑(Dg>100mm)的調(diào)節(jié)閥,以增大執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出推力。

(6)當(dāng)調(diào)節(jié)器與執(zhí)行器距離在60m以上時(shí),用定位器可克服控制信號(hào)的傳遞滯后,改善閥門(mén)的動(dòng)作反應(yīng)速度。

(7)用來(lái)改善調(diào)節(jié)閥的流量特性。

(8)一個(gè)調(diào)節(jié)器控制兩個(gè)執(zhí)行器實(shí)行分程控制時(shí),可用兩個(gè)定位器,分別接受低輸入信號(hào)和高輸入信號(hào),則一個(gè)執(zhí)行器低程動(dòng)作,另一個(gè)高程動(dòng)作,即構(gòu)成了分程調(diào)節(jié)。

適配品種

常用執(zhí)行機(jī)構(gòu)分氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),有直行程、角行程之分。用以自動(dòng)、手動(dòng)開(kāi)閉各類(lèi)閥門(mén)、風(fēng)板等。

ZPD-2000系列電氣動(dòng)閥門(mén)定位器其技術(shù)性能均達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品水平。用來(lái)控制氣動(dòng)直行或角行程,執(zhí)行機(jī)構(gòu),定位器接收過(guò)程式控制或控制系統(tǒng)輸出的電流信號(hào)(0或4至20mA)作為給定值,將這個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室壓力,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng),直到閥門(mén)位置與給定值相對(duì)應(yīng),它與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)球閥、氣動(dòng)蝶閥等配套使用,將電動(dòng)調(diào)節(jié)器的直流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成氣壓力,控制閥門(mén)動(dòng)作,同時(shí)根據(jù)閥門(mén)的位移或轉(zhuǎn)角進(jìn)行反饋,從而構(gòu)成閉環(huán)控制回路,用以提供閥門(mén)的控制精度??朔媪虾c閥桿的摩擦力。

上海自動(dòng)化儀表股份有限公司的產(chǎn)品克服介質(zhì)壓差對(duì)閥門(mén)不平衡力,提高閥門(mén)動(dòng)作速度??蓪?shí)現(xiàn)分程控制(段幅信號(hào)),可改變閥的作用方式,可控制非標(biāo)準(zhǔn)操作壓力各類(lèi)型氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

電氣閥門(mén)定位器主要特點(diǎn):

①采用了不易堵塞,耗氣量小的力平衡式放大器結(jié)構(gòu).

②采用了隨時(shí)都能方便快捷被堵塞的氣阻結(jié)構(gòu)。

③放大器放在產(chǎn)品內(nèi)部,不易被腐蝕損壞。力平衡用多回路,功率大,動(dòng)作速度快,不易振蕩,動(dòng)作性能相當(dāng)穩(wěn)定。

④在產(chǎn)品內(nèi)部可進(jìn)行量程調(diào)節(jié),且調(diào)校簡(jiǎn)單方便。

⑤較好的防振性。

⑥具有良好的復(fù)合防爆性能。由于線(xiàn)圈部件與接線(xiàn)盒采用可靠的防爆結(jié)構(gòu),各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成組件化,所以該產(chǎn)品具備良好的復(fù)合防爆性能,I。高本質(zhì)安全型(iaIIcT6);d。隔爆型(dIIBT6);e。增安型(eIIT6)多種防爆功能。

⑦調(diào)校簡(jiǎn)單,安裝方便。

閥門(mén)定位器有氣動(dòng)和電動(dòng)兩大類(lèi),

是氣動(dòng)執(zhí)行器的主要附件,它與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥配套使用。閥門(mén)定位器接受調(diào)節(jié)器輸出信號(hào),然后將調(diào)節(jié)器的翰出信號(hào)成比例地輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)閥桿移動(dòng)以后,其位移童又通過(guò)機(jī)械裝置負(fù)反饋?zhàn)饔糜陂y門(mén)定位器,因此它與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。

電氣閥門(mén)定位器能夠增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)的愉出功率,減少控制信號(hào)的傳遞滯后,加快閥桿的移動(dòng)速度。提高信號(hào)與閥位間的線(xiàn)性度,克服閥桿的摩擦力,消除不平衡力的影響,從而保證調(diào)節(jié)閥的正確定位,改善了調(diào)節(jié)閥的性能。目前使用電動(dòng)調(diào)節(jié)器居多,這里介紹電一氣閥門(mén)定位器。

結(jié)構(gòu)與工作原理

采用電一氣閥門(mén)定位器后,可用電動(dòng)調(diào)節(jié)器輸出的0-10mA或4-2OmADC電流信號(hào)去操縱氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。一臺(tái)電一氣閥門(mén)定位器具有電一氣轉(zhuǎn)換器和氣動(dòng)閥門(mén)定位器的雙重作用。 


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