控制阀细节分析之7_阀门定位器的连接
控制阀细节分析之7_阀门定位器的连接
控制阀细节分析之7_阀门定位器的连接阀门定位器是一种用于控制阀门位置的装置,它能够实现阀门的自动
开关和定位。在控制阀的工作过程中,阀门定位器能够准确地将阀门定位
到指定的开度位置,以满足流量控制或压力调节的要求。阀门定位器与阀
门之间的连接方式对于阀门的控制效果、精度和响应速度都有很大影响,
因此连接方式的设计和选择非常重要。
1.机械连接方式
机械连接是最常见和常用的阀门定位器连接方式之一,它通常通过直
接连接或者通过连杆连接阀门和阀门定位器。直接连接是指将阀门定位器
的输出轴与阀门的阀杆直接相连,通过阀杆的伸缩来控制阀门的开关和定位。直接连接适用于一些简单的阀门,如旋塞阀、截止阀等。连杆连接是
指通过连接杆将阀门定位器的输出轴与阀门的阀杆进行连接,通过抬降连
杆的运动来实现阀门的开关和定位。连杆连接适用于一些特殊设计的阀门,如断路器、球阀等。机械连接方式能够保证阀门定位器的输出力矩传递到
阀门,实现准确的阀门开关和位置控制。
2.液压连接方式
液压连接是指通过液压传动来连接阀门定位器和阀门,实现阀门的开
关和定位。液压连接一般使用油压作为介质,通过液压传动系统将控制信
号传递到阀门,从而实现对阀门的开关和位置控制。液压连接方式能够实
现高精度的位置控制,输出力矩大且稳定,在一些对阀门位置精度要求较
高的场合中应用广泛。液压连接方式的设计需要考虑液压传动系统的参数
选取、控制信号传递的稳定性等因素。
3.电动连接方式
电动连接是指通过电动机驱动阀门定位器的输出轴来控制阀门的开关
和位置。电动连接方式通常使用电子控制系统来实现对阀门定位器的控制,通过电信号传递控制信号,驱动电动机实现阀门的开关和位置控制。电动
阀门定位器的工作原理和使用
阀门定位器的工作原理和使用
在化工厂车间溜达一圈定会看到有些管道上装有圆圆脑袋的阀门,这就是调节阀。
气动薄膜调节阀
调节阀从它的名称则可知晓一些信息,关键词调节二字它的调节范围0~100%之间任意调节。
细心的朋友应该发现,每台调节阀的脑袋下面都挂着一个装置,熟悉的肯定知道,这就是调节阀的心脏,阀门定位器,通过这个装置可调节进入脑袋(气动薄膜)内气量,可以精准的控制阀门的位置。
阀门定位器有智能式定位器和机械式定位器,今天讨论的是后者机械式定位器,与图片所示的定位器一样的。
机械式气动阀门定位器的工作原理
阀门定位器结构示意图
图中基本将机械式气动阀门定位器的部件一一说清楚,接下来就是看它如何工作的?
气源来自于空压站的压缩空气,在阀门定位器气源进口前段还有一个空气过滤减压阀,用于压缩空气的净化。从减压阀出口的气源从阀门定位器进入,至于多少气量进入阀门的膜头,根据控制器的输出信号决定。
控制器输出的电信号是4~20mA,气动信号是20Kpa~100Kpa,从电信号到气信号是通过电气转换器进行的。
当控制器输出的电信号转变为与之相对应的气信号时,然后将转换后的气信号作用在波纹管上。杠杆2则绕着支点运动,杠杆2下段向右运动靠近喷嘴。喷嘴的背压增加,经过气动放大器放大后(图中那个带小于符号的部件),将气源的一部分送入到气动薄膜的气室,阀杆带着阀芯向下自动逐渐将阀门开度变小。此时,与阀杆相连的反馈杆(图中摆杆)绕着支点向下移动,使轴的前端向下移动,与其连接的偏心凸轮做逆时针旋转,滚轮顺时针旋转向左移动,从而拉伸反馈弹簧。由于反馈弹簧拉伸杠杆2下段向左移动,此时就会与作用在波纹管上的信号压力达到力平衡,于是阀门就固定在某个位置不动作了。
电气阀门定位器原理
电气阀门定位器原理
电气阀门定位器是一种用于自动调节阀门位置的装置。它采用电气信号控制阀门的开启和关闭,实现对流体的精确控制。
电气阀门定位器的原理主要包括位置传感器和执行机构两个部分。位置传感器用于检测阀门的位置信息,通常采用霍尔效应传感器或者电阻式传感器。通过监测阀门的位置,位置传感器将位置信息转化为电信号,并传送给执行机构。
执行机构则根据接收到的电信号来控制阀门的位置。它通常包括电动机、传动装置和阀门安装部件。当执行机构接收到开启信号时,电动机便启动,并通过传动装置使阀门开启。反之,当接收到关闭信号时,电动机则反向运转,将阀门关闭。
除了位置传感器和执行机构,电气阀门定位器可能还包括控制器和人机界面。控制器可根据设定的参数来控制阀门的动作,向执行机构发送相应的信号。人机界面则用于操作人员与系统进行交互,设定阀门的开度或启用某种自动控制模式。
总的来说,电气阀门定位器通过位置传感器不断监测阀门的位置,并通过执行机构根据电信号来控制阀门的运动,以实现对流体的精确控制。它具有响应速度快、精准度高的特点,广泛应用于工业自动化控制系统中。
各类型阀门定位器构造及工作原理
各类型阀门定位器构造及工作原理
阀门定位器是一种用于控制阀门位置的装置,它能够确保阀门在需要的位置上精确停止。根据不同的阀门类型和工作原理,阀门定位器的构造和工作原理也会有所不同。下面我将从不同类型的阀门定位器构造和工作原理的角度来进行详细解释。
首先,我们来看气动阀门定位器的构造和工作原理。气动阀门定位器通常由气源接口、气动执行机构、位置反馈装置和控制单元组成。气源接口用于连接气源管道,通过控制气源的压力来实现阀门的定位。气动执行机构是阀门定位器的核心部件,它接收气源信号并将其转换为机械运动,从而驱动阀门实现开启、关闭或调节。位置反馈装置用于监测阀门位置,并将实际位置信息反馈给控制单元,以便实现闭环控制。控制单元则根据位置反馈信息和设定值来控制气源的输出,从而实现对阀门位置的精确控制。
其次,液动阀门定位器的构造和工作原理也有所不同。液动阀门定位器通常由液压执行机构、位置传感器和控制系统组成。液压执行机构通过液压力来实现阀门的定位,位置传感器用于监测阀门位置并将反馈信号传输给控制系统,控制系统则根据反馈信号和设定值来控制液压执行机构,从而实现对阀门位置的精确控制。
另外,电动阀门定位器的构造和工作原理也是不同的。电动阀门定位器通常由电动执行机构、位置传感器和控制系统组成。电动执行机构通过电动机驱动来实现阀门的定位,位置传感器用于监测阀门位置并将反馈信号传输给控制系统,控制系统则根据反馈信号和设定值来控制电动执行机构,从而实现对阀门位置的精确控制。
总的来说,不同类型的阀门定位器在构造和工作原理上有所不同,但它们的共同目标都是实现对阀门位置的精确控制,以确保系统的安全运行和有效控制。希望以上信息能够对你有所帮助。
阀门定位器工作原理及介绍
阀门定位器工作原理及介绍
阀门定位器是一种用于调节装置的自动控制仪器,可以监测阀门的实际位置,并根据设定的控制信号实现对阀门位置的调节。阀门定位器广泛应用于石油、化工、能源、冶金、电力等行业中的各种流体控制系统中。本文将详细介绍阀门定位器的工作原理及其应用介绍。
一、阀门定位器的工作原理
1.传感器采集:阀门定位器通过安装在阀门上的传感器来采集阀门的位置信息。常用的传感器包括位移传感器、角度传感器等。传感器将阀门的位置信息转化为电信号,并传送给控制系统。
2.信号处理:阀门定位器接收到传感器采集的位置信号后,进行信号处理,对信号进行放大、滤波等处理,以确保信号的稳定性和准确性。
3.控制信号计算:阀门定位器接收控制系统发送的控制信号,通过与位置信号进行比较,计算出阀门的实际位置误差。
4.控制算法:根据实际位置误差,阀门定位器内部的控制算法计算出调节阀门的操作量。常见的控制算法包括比例控制、积分控制、微分控制等。
5.控制信号输出:阀门定位器将计算得到的调节阀门的操作量转化为电信号,通过执行机构输出到阀门,实现对阀门位置的精确控制。
二、阀门定位器的应用介绍
1.石油化工行业:在炼油、化工生产中,阀门定位器广泛应用于各类调节阀、截止阀的控制系统中,实现对流体的精确控制和调节,提高生产过程的稳定性和安全性。
2.电力行业:阀门定位器在火力发电、核电等领域中的应用非常广泛。它可以实现对锅炉、汽轮机等关键设备中的阀门位置的精确控制,提高能
源转换的效率。
3.冶金行业:冶金过程中,阀门定位器可用于控制各类流体,如煤气、煤油等的流量和温度,以确保生产过程的稳定性和安全性。
阀门定位器的工作原理和使用
阀门定位器的工作原理和使用
1.传感器检测:阀门定位器首先通过搭载在阀门上的传感器获取阀门
开度的实时信息。传感器可以采用多种类型,如位移传感器、角度传感器等,根据不同的阀门类型选择适合的传感器。
2.信号处理:传感器获取到的开度信息将被发送到阀门定位器中进行
信号处理。信号处理模块通过对传感器信号进行解析和分析,将开度信息
转换为电信号。同时,信号处理模块还可以对传感器信号进行滤波和校准,以提高阀门开度的测量精度和稳定性。
3.反馈控制:将信号处理后的电信号通过反馈回路发送给阀门执行机构,控制阀门的运动。当控制系统需要对阀门进行调节时,会通过给定开
度信号来驱动阀门执行机构,执行开度调整操作。阀门执行机构可以是液
动执行器、电动执行器等。
4.位置检测:阀门定位器会不断地监测阀门的位置,并将实时的位置
信息反馈给控制系统。通过与设定的目标位置进行比较,控制系统可以判
断阀门是否达到了所需的开度,并进行相应的调节和控制。
1.安装:将阀门定位器安装在需要进行开度监测和调节的阀门上。安
装过程中需要确保传感器与阀门的联结牢固,且位置准确,以确保获取准
确可靠的开度信息。
2.连接:将阀门定位器与控制系统连接起来。一般情况下,阀门定位
器会有与控制系统兼容的接口,可以通过信号线将定位器与控制系统连接
在一起。
3.校准:在使用阀门定位器之前,需要对其进行校准。校准过程中,
需要调整阀门定位器的灵敏度和零点偏差,以确保阀门开度的准确性和稳
定性。
4.运行:开启阀门和控制系统,完成阀门定位器的初始化和启动。此时,阀门定位器将开始监测阀门的位置,并将实时的开度信息反馈给控制
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)
-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
阀门定位器的工作原理与结构
阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一,其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能,既克服阀杆摩擦力,又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力,从而能够使阀门快速的跟随,并对应于调节器输出的控制信号,实现调节阀快速定位,提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展,微电子技术广泛应用在传统仪表中,大大提高了仪表的功能与性能。
阀门定位器(图1)
阀门定位器的原理:反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化,当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等,定位器力平衡系统处于平衡状态,定位器处于稳定状态,此时输入信号与阀位成对应比例关系。当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时,力平衡系统的平衡状态被打破,磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态,由于喷嘴和挡板作用,使定位器气源输出压力发生变化,执行机构气室压力的变化推动执行机构运动,使阀杆定位到新位置,重新与输入信号相对应,达到新的平衡状态。在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线),可以改变调节阀的正、反作用,流量特性等,实现对调节阀性能的提升。
智能阀门定位器结构如下图所示,其中虚线内为定位器部分,右侧为气动执行机构。控制和驱动电路,以及位置反馈传感器的数据采集电路,均位于定位器内的电路板中。控
制电路主要完成控制信号和位置反馈信号的数据采集与处理工作,同时形成稳定输出电压。驱动电路用于PWM电流滤波后的功率放大。喷嘴挡板、喷嘴以及相应组件构成了I/P 转换器,实现电气转换。调节喷嘴挡板和喷嘴的间距,通过气体放大器,完成对输出气体的调节。反馈杆和位置反馈传感器,完成气动执行机构位移的检测,并组成完整的闭环控制系统。
阀门定位器控制阀安全操作及保养规程
阀门定位器控制阀安全操作及保养规程
1. 引言
随着现代工业科技的不断发展和进步,阀门在工业生产和市场经济活动中应用越来越广泛,其功能越来越复杂,使用要求越来越高。为了确保阀门的使用效果和安全性,阀门定位器作为一种专业的阀门控制装置,开始被广泛应用。然而,阀门定位器虽然简单易用,但在使用过程中仍可能出现一些问题,如果不掌握正确的使用和保养方法,将会给阀门的安全和使用效果带来威胁。因此,本文将探讨阀门定位器控制阀的安全操作及保养规程。
2. 阀门定位器控制阀的安全操作
2.1. 阀门定位器的基础知识
阀门定位器是一种用于控制阀门动作的设备,包含控制器和执行器两个部分。控制器是定位器的“大脑”,负责接收信号、采集数据、执行控制逻辑等操作;执行器是定位器的“手”,负责把控制信号转化成力或位移,在阀门上产生切实有效的控制作用。因此,了解阀门定位器的原理和结构,对控制阀的操作至关重要。
2.2. 阀门定位器的安装与调试
阀门定位器安装前要进行仔细检查,确保装置的各项指标符合技术要求。在安装过程中,需要根据阀门的类型和规格进行正确的配合,确保配套的阀门与定位器间的连接良好,不产生位移、摆动或松动。
在调试过程中,需要首先设定好控制阀的开启和关闭位置,保证阀
门在控制过程中能够准确地完成开启和关闭动作。之后进行调试确认,保证阀门的控制动作能够和设定规程保持一致。在调试时,要特别注
意操作工艺和保护措施,以避免因操作不当而影响到设备和生产效益。
2.3. 安全运行要求
阀门定位器控制阀在使用过程中,需具备以下几点运行要求:•在操作时要准确、稳定、流畅,以免阀门抖动、损坏或初始化时错误;
阀门定位器的工作原理与结构
阀门定位器的工作原理与结构
1.控制部分:
控制部分是阀门定位器的核心部分,它由控制电路、信号输入输出接口和控制程序组成。控制电路接收来自外部的控制信号,通过控制程序进行处理,并输出控制信号给执行机构,从而实现对阀门的准确定位。
2.传感器部分:
传感器部分用于检测阀门的开关位置,并将实时的位置信号传输给控制部分。常见的传感器有位移传感器、压力传感器和角度传感器等。位移传感器是最常用的一种,它可通过测量阀门螺杆转动的线性位移来确定阀门的开关位置。
3.执行机构部分:
执行机构部分用于控制阀门的开关操作。它一般由电机或气动执行器组成。电机执行机构通常用于大型阀门,通过电源提供动力,并通过传动装置将电机的旋转运动转化为阀门的线性运动。气动执行机构则主要用于小型阀门,通过气源提供动力,并通过气动元件将气源的压力转化为阀门的开关动作。
除了以上三个主要部分外,阀门定位器还包括一些附属装置,如阀门位置指示器、手动操作装置和阀门定位器控制器等。
1.接收控制信号:
2.检测阀门开关位置:
定位器的传感器部分会检测阀门的开关位置,并将实时的位置信号传输给控制部分。传感器可以通过位移、压力或角度等方式来检测阀门的开关状态。
3.控制执行机构:
控制部分根据接收到的开关位置信号,通过控制程序进行处理,并输出相应的控制信号给执行机构部分。执行机构根据控制信号控制阀门的开启或关闭,以实现准确的阀门定位。
4.输出反馈信号:
总结:
阀门定位器通过控制部分、传感器部分和执行机构部分的协同工作,实现了对阀门开关位置的准确定位。它在工业管道系统中的阀门控制中起着重要的作用,可以确保阀门在开关操作中的准确性和可靠性,并提升工业管道系统的自动化程度。
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)
阀门定位器的工作原理与结构
阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一,其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能,既克服阀杆摩擦力,又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力,从而能够使阀门快速的跟随,并对应于调节器输出的控制信号,实现调节阀快速定位,提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展,微电子技术广泛应用在传统仪表中,大大提高了仪表的功能与性能。
阀门定位器(图1)
阀门定位器的原理:反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化,当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等,定位器力平衡系统处于平衡状态,定位器处于稳定状态,此时输入信号与阀位成对应比例关系。当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时,力平衡系统的平衡状态被打破,磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态,由于喷嘴和挡板作用,使定位器气源输出压力发生变化,执行机构气室压力的变化推动执行机构运动,使阀杆定位到新位置,重新与输入信号相对应,达到新的平衡状态。在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线),可以改变调节阀的正、反作用,流量特性等,实现对调节阀性能的提升。
智能阀门定位器结构如下图所示,其中虚线内为定位器部分,右侧为气动执行机构。控制和驱动电路,以及位置反馈传感器的数据采集电路,均位于定位器内的电路板中。控制电
路主要完成控制信号和位置反馈信号的数据采集与处理工作,同时形成稳定输出电压。驱动电路用于PWM电流滤波后的功率放大。喷嘴挡板、喷嘴以及相应组件构成了I/P转换器,实现电气转换。调节喷嘴挡板和喷嘴的间距,通过气体放大器,完成对输出气体的调节。反馈杆和位置反馈传感器,完成气动执行机构位移的检测,并组成完整的闭环控制系统。
阀门定位器工作原理
阀门定位器工作原理
阀门定位器是一种用于定位阀门的装置,它能够准确地找到和确定阀门的位置。它的工作原理主要通过以下步骤:
1. 传感器检测:阀门定位器内置了传感器,可以检测阀门的位置信息。传感器通常是通过测量阀门杆的移动来确定位置的,可以是基于机械原理或者电子原理。
2. 数据采集:传感器将检测到的位置信息转化为电信号,并通过内部的数据采集装置进行采集和处理。数据采集装置负责将传感器采集到的位置数据进行转换和处理,使其适合后续的处理和控制。
3. 信号处理:采集到的位置数据通过信号处理器进行处理和分析。信号处理器会对采集到的数据进行滤波、放大、校准等处理,以保证位置数据的精确性和可靠性。
4. 状态显示:经过信号处理后,阀门定位器会将阀门的位置信息以数字或者模拟的方式显示出来。这样操作人员就可以直观地看到阀门的位置状态,便于操作和维护。
5. 控制指令:根据阀门的位置信息,阀门定位器可以产生控制信号,用于控制阀门的开闭。这个控制信号一般会发送给阀门控制系统,由其来控制阀门的动作。
综上所述,阀门定位器通过传感器检测阀门的位置,采集、处理和显示位置信息,并生成相应的控制信号,实现对阀门位置
的准确定位和控制。这使得操作人员可以方便地监测和控制阀门的状态,提高了阀门的运行效率和安全性。
浅谈阀门定位器的工作原理和使用
浅谈阀门定位器的工作原理和使用
阀门定位器是一种用于定位和控制阀门开闭状态的仪器设备。其工作
原理基于电磁感应和信号传输,主要用于自动化控制系统中的阀门定位和
反馈。
阀门定位器通常由阀门定位器本体、感应器、运动传动装置和控制电
路等组成。
工作原理:
1.电磁感应:阀门定位器通过感应器和阀门杆进行电磁耦合,当电磁
线圈通电时,产生的磁场会作用在阀门杆上,从而感应出阀门的位置信息。
2.信号传输:感应器接收到阀门位置信息后,将其转换为电信号,通
过传输装置传送给控制电路。
3.控制电路:控制电路接收到阀门位置信号后,根据设定的控制策略,控制运动传动装置的动作,以达到准确的阀门定位。
使用方法:
1.安装:根据阀门定位器的型号和实际情况,将阀门定位器固定安装
在阀门和执行机构上,使其与阀门杆连接并保持良好的电磁耦合。
2.连接:将阀门定位器与控制电路连接,确保信号的传输和控制的安
全可靠。
3.校准:根据实际需求和操作手册,对阀门定位器进行校准,确保其
准确反映阀门的开闭状态。
4.调试:通过控制电路对运动传动装置进行调试,使其具备良好的控制性能和定位精度。
5.操作:根据控制策略和工艺要求,对阀门定位器进行自动或手动控制,实现对阀门的定位控制和反馈。
阀门定位器的使用有以下几个主要优点和应用领域:
1.提高自动化程度:阀门定位器能够将阀门的开闭状态实时反馈给控制系统,实现远程操控和智能化控制,提高生产自动化程度。
2.改善准确性:阀门定位器采用电磁感应和信号传输,具有较高的定位精度和稳定性,能够实现精确的阀门开闭控制。
3.提高安全性:阀门定位器能够监测和报告阀门的实时位置信息,当阀门异常或操作不当时,能够及时警报并采取相应的控制措施,提高系统的安全性和可靠性。
阀门定位器与控制阀的连接标准
阀门定位器与控制阀的连接标准
前言
对于调节型的控制阀,配置阀门定位器已是用户普遍选择。阀门定位器与控制阀执行机构(主要是气动执行机构)配合使用,可以改善控制阀的静态特性和动态特性,克服阀杆的摩擦力并消除不平衡力的影响,实现控制信号对控制阀的准确定位,最终保证控制系统及工业过程的有效运行。在摩擦力大需要精确定位、缓慢过程需要提高控制阀响应速度、需要提高执行机构输出力和切断能力、分程控制和控制阀运行中有时需要改变正反作用形式、需要改变控制阀流量特性以及阀前后高压差的场合,都适用阀门定位器。
国内外的调节阀生产厂家众多,造成控制阀品种多、规格多、参数多。仅此连接的问题而言,目前只有SAMSON、ARCA、KSB及FISHER等一小部分制造厂家生产符合阀门定位器与控制阀连接标准的产品。文章结合相关标准和常用控制阀产品试对阀门定位器与控制阀连接的技术细节进行分析探讨。
1 阀门定位器与控制阀的连接标准
对于阀门定位器与控制阀的连接,长期以来各个厂家各自设计配套,相互配用困难,有的连接结构也不太适合复杂现场环境、反馈部件和外管路繁杂、易碰损、抗震性差、维护不方便。欧洲国家尤其是德国很早就开始推动此项标准化工作。德国测量与控制标准协会(NAMUR)30多年前就制定有NE04标准,业内称为NAMUR连接(NAMUR有一系列有关过程控制仪表连接的标准规范,国内控制仪表行业统称之为NAMUR连接),基本解决了不同厂家的控制阀执行机构与阀门定位器相互组合、方便互换的问题;我国于2005年发布了等同于IEC的GB/T标准(GB/T17213.6-2005和GB/T17213.13-2005)并于2006年开始实施。而在德国,其德国工程师协会/德国电气工程师协会(VDI/VDE)也发布有阀门定位器与控制阀连接的VDI/VDE3847标准和VDI/VDE3845标准,IEC60534-6-1《工业过程控制阀第6-1部分定位器与控制阀执行机构连接的安装细节定位器在直行程执行机构上的安装》,目的是构筑阀门定位器在执行机构侧面连接的标准化,使各种阀门定位器能直接地或利用过渡支架安装于直行程执行机构上,以满足各种控制阀执行机构与阀门定位器能互换的要求。标准化安装方式适用于铸造支架、杆型(立柱)支架或某种中心管支架,结构
ABB阀门定位器操作说明
ABB阀门定位器操作说明
一、产品概述
二、产品组成
1.定位器本体:负责接收控制信号,通过内置电机或气动装置驱动阀门转动。
2.阀门连接装置:用于与阀门连接,将定位器的运动传递给阀门。
3.控制电路:负责处理输入信号,驱动定位器运动,并将执行情况反馈给控制系统。
4.参数调节装置:用于调节定位器的灵敏度、行程等参数。
三、产品使用方法
1.链接阀门:首先将阀门连接装置安装到阀门上,确保连接牢固。
2.连接电源:将定位器的电源连接到适配的电源插座中,确保电源正常供应。
3.设置参数:按照实际需求,通过参数调节装置,调节定位器的灵敏度、行程等参数。参数调节具体方法见附带说明书。
4.输入控制信号:将控制信号输入到定位器的控制电路中,可以通过电流信号或者空气信号进行控制。具体信号类型和输入方法,请参考附带说明书。
5.操作阀门:通过控制信号,定位器会根据输入信号的变化,控制阀门的开关和调节。根据实际需求,可以通过控制信号调整阀门的位置。
四、注意事项
1.在安装和操作前,请先阅读附带的产品说明书,并确保根据说明进行正确操作。
2.在连接和调节过程中,请确保电源已经关闭,以免发生电击危险。
3.在操作过程中,请注意防止水、油、灰尘等杂质进入定位器内部,以免影响正常使用和降低使用寿命。
5.定位器内部的维修和保养应由专业人员进行,切勿私自拆卸或进行其他操作,以免造成损坏或安全事故。
6.长期不使用时,请及时切断电源,并进行适当的保养,以确保产品的正常使用和延长使用寿命。
五、产品维护保养
1.定期检查定位器连接部分和阀门连接部分,确保连接牢固,如发现松动情况,请及时进行紧固。
阀门定位器原理及现场调教
单/双作用气动执行机构
人们把常用气动执行机构作了如下分类:气动薄膜执行机构和气缸式执行机构,又根据作用方式分为单作用和双作用,正作用(气关)和反作用(气开)
一般气动薄膜执行机构都会带有复位弹簧,所以都是单作用的,一般气缸式执行机构根据有无复位弹簧分为单作用和双作用.这样一来,单作用执行机构人们会配上单作用输出阀门定位器,双作用执行机构一般配上双作用定位器
电气阀门定位器调试方法
电气阀门定位器是气动控制阀最重要的附件之一,实现着接收控制信号准确定位阀门行程位置的作用,气动控制阀出厂时,定位器与控制阀都做过标定,但是阀门装到管线上后往往需要再进行一次标定,常规的标定方法是:标定5点即
4mA,8mA,12mA6mA,20m在,12mA时定位器反馈杆处于水平位置它几组信号时阀门位置应分别在0,25%,75%,10的0%行程处,且反馈杆的转动角度小于正负45度.对于零点和满度的偏差可单独调整相应螺钉进行修正,正常情况下如果阀门行程和给定信号一一对应则表示标定完成.
阀门关闭时产生的一个主要问题是如何达到使阀门严密关闭的阀座全负荷通。常的方法是对阀门进行标定,从而使闭合部件(如阀塞、隔膜、阀板等)恰好定位在阀座上,而不是确认闭合部件是否完全靠在阀座上。为了保持设计泄漏量,避免密封表面受到腐蚀,必须设计适当的密封负荷。
单作用气动执行器通常都采用薄膜式设计。采用这种设计方式,使用的弹簧可以减少阀座负荷,也可以承受全部闭合压力。典型的双作用气动执行器采用活塞设计。采用这种设计方式,与薄膜式设计型不同,供应压力不需要进行限制,为了达到较高的闭合压力,可以应用全负荷供应压力。对于活塞设计型,压力越高,阀门的稳定性与控制灵敏度就越好。
阀门定位器工作原理
阀门定位器工作原理
阀门定位器是用于精确控制关键活塞和减少流量变化的常见自动控制
设备。它在工业过程控制中扮演着重要的角色,能够高效地控制介质
的运行流量,实现自动运行,具有减小点控制器的设备数量和成本的
优势。
阀门定位器是一种电液传动装置,它具有良好的灵敏度、传动效率、
运行平稳性和可靠性等特点。它通常由一组活塞、活塞腔体和一个活
塞臂组成,活塞的动作是由活塞室内的油液压力产生的。活塞腔室内
的液体是从发动机的卸载部件获得的压力信号,通过活塞运动,使活
塞臂的运动轨迹与排气口的变化保持一致,实现自动控制的目的。
该阀门定位器的位置可以通过调节P、I、D三个参数来实现,其原理是:当阀门定位器检测到预期位置与实际位置之间存在偏差时,便会
产生流量控制,使位置偏差趋于0;当位置偏差达到预期控制精度时,流量控制便结束,阀门定位器的位置就可以得到精确控制了。
阀门定位器的工作原理是借助液压控制,将控制信号转换为控制流量,实现对阀门位置的精确控制。它不仅可以减少系统中的参数,而且能
够更加精确地控制活塞和减少流量变化,节约能源、提高了系统效率。
这是关于阀门定位器工作原理的简介,希望能够对您有所帮助。当然,如果您想更深入了解阀门定位器,可以咨询有关的专家,他们会为您
提供更多帮助。
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控制阀细节分析之七——阀门定位器与控制阀的连接
李宝华
摘要:阀门定位器是控制阀的重要附件,与执行机构配合使用,可以改善控制阀的静态特性和动态特性,克服阀杆的摩擦力并消除不平衡力的影响,实现控制信号对控制阀的准确定位,最终保证控制系统及工业过程的有效运行。对于阀门定位器与控制阀的连接,长期以来各个厂家各自设计配套,相互配用困难。随着控制系统和控制阀诊断技术的发展及最终用户需求的提高,阀门定位器与控制阀的连接标准化是对制造厂家的基本要求,而国际国内也早有相关标准发布实施。
本文试对阀门定位器与控制阀连接的技术细节进行分析探讨。
关键词:连接;阀门定位器;控制阀;标准化;技术细节;分析
引言
对于调节型的控制阀,配置阀门定位器已是用户普遍选择。阀门定位器与控制阀执行机构(主要是气动执行机构)配合使用,可以改善控制阀的静态特性和动态特性,克服阀杆的摩擦力并消除不平衡力的影响,实现控制信号对控制阀的准确定位,最终保证控制系统及工业过程的有效运行。在摩擦力大需要精确定位、缓慢过程需要提高控制阀响应速度、需要提高执行机构输出力和切断能力、分程控制和控制阀运行中有时需要改变正反作用形式、需要改变控制阀流量特性以及阀前后高压差的场合,都适用阀门定位器。控制阀预测性维护和使控制阀成为现场智能设备更是通过配置数字式阀门定位器来实现。
阀门定位器与控制阀的连接标准化符合工业产品先进制造技术的要求。同时,随着控制系统和总线技术的快速发展,终端控制元件及其配套的阀门定位器也要快速跟进,加之控制阀诊断技术的推出,对不同厂家的控制阀使用相同类型/型号的阀门定位器已是用户进行预测性维护和降低运行成本的手段之一。符合标准的产品也能增加制造厂家的市场竞争力。
国内外的控制阀生产厂家众多,造成控制阀品种多、规格多、参数多。仅此连接的问题而言,目前只有SAMSON、ARCA等一小部分制造厂家生产符合阀门定位器与控制阀连接标准的产品。笔者结合相关标准和部分控制阀产品试对阀门定位器与控制阀连接的技术细节进行分析探讨。
阀门定位器与控制阀的连接标准
对于阀门定位器与控制阀的连接,长期以来各个厂家各自设计配套,相互配用困难,有的连接结构也不太适合复杂现场环境、反馈部件和外管路繁杂、易碰损、抗震性差、维护不方便。欧洲国家尤其是德国很早就开始推动此项标准化工作。德国测量与控制标准协会(NAMUR)30多年前就制定有NE 04标准,业内称为NAMUR连接(NAMUR有一系列有关过程控制仪表连接的标准规范,国内控制仪表行业统称之为NAMUR连接),基本解决了不同厂家的控制阀执行机构与阀门定位器相互组合、方便互换的问题;后来在此基础上演变形成了IEC标准IEC 60534-6-1和IEC 60534-6-2。中国于2005年发布了等同于IEC的GB/T标准(GB/T 17213.6-2005和GB/T 17213.13-2005)并于2006年开始实施。而在德国,其德国工程师协会/德国电气工程师协会(VDI/VDE)也发布有阀门定位器与控制阀连接的VDI/VDE 3847标准和VDI/VDE 3845标准,
IEC 60534-6-1《工业过程控制阀第6-1部分定位器与控制阀执行机构连接的安装细节定位器在直行程执行机构上的安装》,目的是构筑阀门定位器在执行机构侧面连接的标准化,使各种阀门定位器能直接地或利用过渡支架安装于直行程执行机构上,以满足各种控制阀执行机构与阀门定位器能互换的要求。标准化安装方式适用于铸造支架、杆型(立柱)支架或某种中心管支架,结构规范了带有安装孔的凸缘(即NAMUR NE04标准中的NAMUR rib)、带安装螺孔的平面以及利用U形螺栓固定安装板。其中,带凸缘的铸造支架结构的规范尺寸见图1。
IEC 60534-6-2《工业过程控制阀第6-2部分定位器与控制阀执行机构连接的安装细节定位器在角行程执行机构上的安装》,适用于角行程执行机构,其基本结构和通用结构的规范尺寸见图2。
德国VDI/VDE 3847标准有两个部分,其第1部分针对直行程执行机构提出三种情况的连接标准:直接安装的集成连接方式、铸造支架的连接方式、杆型支架的连接方式。带有凸缘的铸造支架连接型式也就是NAMUR连接。VDI/VDE 3847第1部分中的铸造支架和杆型支架连接方式是与IEC 60534-6-1标准(GB/T 17213.6-2005)基本相同的。第1部分中的直接安装集成连接方式在IEC标准中并没有,但其具有的隐藏保护的反馈连接、无需外部配管的内置气路、很好的防碰撞抗震防护等特征受到大多最终用户的青睐,德国的控制阀和阀门定位器制造厂家基本都有符合直接安装集成连接的产品,计算选型配置时也优先选择直接集成连接方式。
(a )基本结构(b )通用结构
VDI/VDE 3847第2部分针对角行程执行机构,在连接的具体结构和尺寸上与IEC 60534-6-2(GB/T 17213.13-2005)有一些区别。
德国VDI/VDE 3845是关于附属设备(阀门定位器、阀位变送器、电磁阀等)与阀、执行机构连接的标准,其中:3.1节为适用于角行程执行机构的连接标准(所有德国厂家的角行程执行机构及以之相连接的阀门定位器都是按此标准设计连接);4.1节为适用于直行程执行机构的连接标准。4.1节明确规定对于阀门定位器和阀位变送器与直行程执行机构的连接按IEC 60534-6标准执行,只是对电磁阀连接的型式、尺寸有具体要求。在VDI/VDE 3847中的直接集成连接的气路连接块部件上也规范有符合VDI/VDE 3845有关电磁阀无管连接的接口。
图2 角行程执行机构的连接尺寸图1 带凸缘铸造支架结构的连接尺寸(适用直行程执行机构) (a )凸缘细节 (b )标准化铸造支架结构
阀门定位器与控制阀的连接细节
阀门定位器与控制阀的连接标准化,是对所有控制阀、执行机构、阀门定位器制造商都适用的通用标准,使得控制阀配置阀门定位器及附件时有更多的选择和互补互换,但由于传统产品升级换代进展缓慢也影响了标准的推广。目前,全面按照阀门定位器与控制阀的连接标准设计定型产品的品牌厂家主要是德国的SAMSON 和ARCA ,而Fisher 只在2004年推出的GX 型上是符合连接标准的。相对来说,符合连接标准的阀门定位器产品比较普遍,全球知名厂家都已按连接标准化进行设计,都希望将阀门定位器配置到所有厂家的控制阀上,如SAMSON 的373x 系列/378x/3767/4763、Fisher 的DVC 2000/DVC 6000、Masoneilan 的SVI II 、ABB (H&B )的TZID-C 、Metso Neles 的ND9000、Foxboro-Eckardt 的SRD960/991、Siemens 的SIPART PS2、ARCA 的827A ,等等。
SAMSON 着力推进产品标准化通用化,在模块化设计和部件最优化方面也做得更早一些,执行机构品种规格齐全,其中既有同时提供符合IEC 60534-6-1的铸造支架侧面凸缘接口和符合VDI/VDE 3847直接集成接口的3277型气动执行器(具有符合VDI/VDE 3847的直接集成连接的执行机构由于规范的支架尺寸和内置气路等原因,膜室尺寸受到结构限制,3277型膜片有效面积最大到700cm 2,共有6种尺寸);也有从120到2 X 2800 cm 2有效面积、结构为符合IEC 60534-6-1铸造支架侧面凸缘的3271型气动执行器(有7种尺寸)。连接细节参见图3、图4。对角行程执行机构符合VDI/VDE 3845。
ARCA 的812系列执行机构在结构上具备符合IEC 60534-6-1的铸造支架侧面凸缘(NAMUR 连接)接口,并利用凸缘及符合VDI/VDE 3847规范部件进行直接集成,配用阀门定位器灵活方便。812系列尺寸只有320 cm 2和720cm 2两种。连接细节参见图5。
Fisher GX 型的执行机构符合IEC 60534-6-1的铸造支架侧面凸缘(NAMUR 连接)接口,也能直接集成安装(内置气路)DVC 2000阀门定位器,但这个直接集成接口不是按照VDI/VDE 3847标准的。GX 型尺寸最大为1200cm 2(还有225、750 cm 2两种尺寸)。连接细节参见图6a 、6b 。
图3 SAMSON 执行机构与3730系列阀门定位器的连接细节图4 SAMSON 直接集成连接细节 a 3730系列阀门定位器背面b 安装推杆夹块 c 安装底板
d 安装阀门定位器
e 直接集成安装后