常用阀门定位器的调试步骤及说明

仪器仪表系统，从名称来看，在工业或者制造业中如果与PLC或这类系统集中，那么可称为：过程检测与控制系统，仪器仪表就相当于监测或感知元件（如传感器和测温测速测震等）和执行元件（如执行机构和操动终端）。如果工业或制造业相当于人体，那么仪器仪表就一定程度上相当于眼睛和耳朵，手（执行单元），甚至皮肤的触觉（末梢神经）。其重要可见一斑。 ### 常用阀门定位器的调试步骤及说明 #### 一、阀门定位器的原理与作用 阀门定位器作为控制阀的主要附件之一，在工业自动化领域扮演着至关重要的角色。其核心功能在于确保控制阀的位置精确对应于控制器的输出信号。具体而言，阀门定位器通过以下方式工作： 1. **输入反馈测量信号**：阀门定位器接收阀杆位移信号作为输入反馈测量信号。 2. **设定信号**：同时，控制器输出信号作为设定信号。 3. **偏差比较**：当输入反馈测量信号与设定信号存在偏差时，阀门定位器会改变其输出到执行机构的信号，促使执行机构动作，从而建立阀杆位移量与控制器输出信号之间的一一对应关系。 这种闭环控制系统使得阀门定位器在以下几种情况下特别有用： - **高精度要求**：对于需要高精度控制的应用场景，阀门定位器可以显著提高调节阀的定位准确性和可靠性。 - **高压差工况**：当阀门两端压差较大时（例如△p>1MPa），通过提高气源压力来增加执行机构的输出力，有助于克服液体对阀芯产生的不平衡力，减少行程误差。 - **特殊介质处理**：处理高温、高压、低温、有毒、易燃、易爆介质时，为了避免泄漏，通常需要将填料压得更紧，此时使用阀门定位器可以有效克服摩擦力，减少滞后现象。 - **粘性流体或含固体制剂**：当介质具有较高粘度或含有固体颗粒时，阀门定位器能够克服介质对阀杆移动的阻力。 - **大口径阀门控制**：对于直径较大的阀门（Dg>100mm），使用阀门定位器可以增大执行机构的输出推力，确保阀门正常运行。 - **远程控制**：当调节器与执行器之间的距离超过60米时，阀门定位器可以克服控制信号传递的滞后问题，提高阀门动作的响应速度。 - **改善流量特性**：使用阀门定位器还可以优化调节阀的流量特性。 - **分程控制**：实现一个调节器控制多个执行器的分程控制策略时，可以利用不同输入信号的阀门定位器分别控制低程和高程的动作。 #### 二、阀门定位器的分类 根据不同的输入信号和应用场景，阀门定位器可以分为多种类型： 1. **按输入信号分类**： - **气动阀门定位器**：输入和输出信号均为标准气信号，如20~100kPa。 - **电-气阀门定位器**：输入信号为标准电流或电压信号（如4~20mA电流信号或1~5V电压信号），内部通过电磁力转换成气信号输出。 - **智能阀门定位器**：能将控制室输出的电流信号转换为气信号，并具备智能组态设置功能，进一步改善控制阀性能。 2. **按动作方向分类**： - **单向阀门定位器**：仅在一个方向起作用，适用于活塞式执行机构。 - **双向阀门定位器**：作用于活塞式执行机构气缸的两侧，可在两个方向上发挥作用。 3. **按输出和输入信号的增益符号分类**： - **正作用阀门定位器**：输入信号增加时，输出信号也增加。 - **反作用阀门定位器**：输入信号增加时，输出信号减小。 #### 三、调试步骤 阀门定位器的调试过程包括但不限于以下几个步骤： 1. **确认输入信号**：首先确认阀门定位器所接收到的输入信号是否正确，包括信号类型（气动、电信号等）以及信号范围。 2. **检查连接**：检查所有连接是否牢固可靠，特别是与执行机构之间的连接。 3. **校准零点和满程**：通过调整阀门定位器上的相应旋钮或按钮，确保阀门在最小输入信号时处于全关位置，最大输入信号时处于全开位置。 4. **测试响应时间**：通过快速改变输入信号来测试阀门响应的速度和准确性。 5. **调整线性度**：如果需要，可以通过阀门定位器的调整选项来改善阀门在整个行程范围内的线性度。 6. **验证控制性能**：进行全面的性能验证，确保阀门定位器能够在各种操作条件下稳定工作，并达到预期的控制效果。 通过以上详细的介绍，我们可以看出阀门定位器在工业自动化中的重要性及其在不同工况下的应用价值。正确的安装和调试是确保阀门定位器发挥最佳效能的关键。