电-气阀门定位器ZPD-2111d

电气阀门定位器的详细介绍

-- ZPD-2000(EP2000)电气阀门定位器 --

ZPD-2000(EP2000)电气阀门定位器与调节阀配套使用把调节器输出的信号转换成驱动调节阀的气信号，克服填料函与阀杆的磨擦力，克服介质压差对调节阀阀芯不平衡力，提高阀门的动作速度，可实现分程控制（段幅信号）可改变阀的作用方式可控制非标准操作压力的各种类型气动执行机构。

技术参数和性能：

基本误差：±1%（单作用）±2%（双作用）

回差：1%（单作用）2%（双作用）

死区：0.4%（单作用）0.2%（双作用）

额定行程：0～（10～100）mm 0～(50°～90°)角行程（转角行程）

气源压力：0.14～0.55Mpa

输出压力：0.02～0.5Mpa

耗气量: 单作用:450L/h 双作用:3600 L/h

输入信号: 4～20mA.DC 0～10mA.DC(可分程)

输出特性: 线性常规型:(等百分比非线性特殊型)

环境温度: -35℃～+80℃(本质安全型为-20℃～+60℃)

相对温度：5%～100%

防爆型式：隔爆型、本安型、普通型

输入阻抗：4～20mA.DC/300±10Ω（20℃时）

0～10mA.DC/1000±30Ω（20℃时）

气源接口：M10╳1（联接铜管为Ф6）

电源接口：M22╳1.5

壳体材料：铝合金

外型尺寸：203╳160╳105（mm）

重量：2.8kg

产品型号及规格:

型号防爆输入信气源压力输出压力M执行机输出行程耗气量

型式号

mA .DC Mpa pa

（标准状

态）

构和范围（标准状

态）

ZPD-20

00 （EP20 00）

2111

隔爆

增安

本安

4～20

0.14 0.02～0.1

气动薄

膜式

（单作

用）

直行程

10～100m

或

角行程

0～90°

等

（直连

式）

450L/h

3600L/h 2112 0.25 0.04～0.2

2113 0.30 ; 0.

0.08～0.2

2121

4～12

12～20

0.14

2122 0.25 0.04～0.2

2123 0.30 ; 0.

0.08～0.2

2131 0～10 0.14 0.02～0.1

2141 0～5

5～10

0.25 0.04～0.2

2211 4～20

0.55 0～0.5

气动活

塞式

（双作

用）

2221 4～12

12～20

2231 0～10

例：

EP1111d:表示直行程单作用，配气动薄膜式输入信号：4～20mA.DC,输出压力0.02～0.1MPa的隔爆型定位器。

1211i:表示双作用,配气动活动赛式（气缸式）输入信号：4～20mA.DC,输出压力0.05MPa的本安型定位器。

订货时请写明：

1、型号，

2、输入信号范围，

3、供气压力，

4、防爆结构等级，

5、行程方式，

6、配减压器，

7、附件，

8、配执行机构型号。

目前智能电气阀门定位器尤其带位置回讯一体化的应用越来越广泛，在实际使用中遇到个一个非常棘手的问题。定位器在全开或全关位置时即当DCS调节器（或手操器）输出0%时，定位器经常会出现掉电现象而使其处于故障状态。所属阀门此时，一是回讯丢失，二是向故障状态动作。这种非正常情况已经严重威胁到了安全生产。造成这种现象的原因是什么？应如何避免？请教有经验者指点。

阀门定位器常见故障分析

气动调节阀在自动调节系统中是一个非常重要的环节。人们常把调节阀比喻为生产过程自动化的“手足”。由于生产过程的调节对象要求要求调节阀具有各种各样的特性，以满足生产工艺的需要。在调节阀的附属装置中，最主要、最实用的是阀门定位器。

现场使用阀门定位器的种类非常繁多，有气动阀门定位器、电气阀门定位器、有配薄膜执行机构的阀门定位器、有配活塞执行机构的阀门定位器、有力平衡式阀门定位器、有位移平衡式阀门定位器，阀门定位器的广泛使用，在生产过程中，难免会出现各种故障，为保质、保量、安全地生产，就必须及时排除定位器可能产生地一切故障。要排除阀门定位器地的故障，必须正确判断阀门定位器的那一个环节、那一个元件发生的故障。通常有如下两种故障分析法：一是根据阀门定位器的传递函数，对阀门定位器进行逐个环节，逐个元件的分析，这种对现场检修不太适用，但对于疑难问题的分析，却非常有效；二是根据检修者对故障的现象进行综合分析和判断，此种方法最适于现场检修。下面将阀门定位器可能产生的常见故障的起因分析如下：

1.阀门定位器有信号输入，但无输出压力信号

（1）电/气定位器，衔铁与线圈架之间有异物。

（2）恒节流孔堵塞。

（3）喷嘴挡板配合不良或喷嘴挡板损坏。

（4）放大器中膜片（金属膜片或者橡胶膜片）损坏。

（5）气路连接有误（包括放大器）。

（6）电/气定位器输入信号线正负极接反。

（7）定位器的输入接线盒内的二极管开路或接线不良。

（8）气源压力的大小不合要求。

（9）放大器耗气量超额定数值太大。

（10）电/气定位器磁钢极性的安装相异。

（11）放大器预紧力超重。

（12）滑阀式放大器内的滑阀被异物卡死。

（13）“手动/自动”切换位置不对（非手动位置和非自动位置）。

（14）电/气定位器输入电信号短路。

（15）平衡弹簧安装，调试不好。

2.下行程定位器输出压力变化缓慢

（1）放大器的气锥阀的锥度较小。

（2）放大器膜片长期使用，产生弹性滞后现象。

（3）气动定位器的感测元件（波纹管或膜盒）长期使用，产生弹性滞后。

（4）反馈弹簧产生弹性滞后。

3.上行程定位器给出压力变化缓慢

（1）放大器进气球阀陷得过深。

（2）放大器耗气量较大。

（3）放大器进气球阀沾污，流通面积减小。

（4）恒节流孔的直径与喷嘴直径之比小于额定值（技术要求数值）。

（5）喷嘴与挡板之间的配合不好。

（6）衔铁与线圈架之间有轻微的磨擦。

4.定位器线性不好

（1）反馈凸轮或弹簧选择不当。

（2）反馈机构安装不好。

（3）反馈凸轮或弹簧安装不当。

（4）喷嘴或挡板有沾污现象。

（5）滑阀式放大器内的滑阀与其接触面有磨擦现象。

（6）背压有轻微泄漏现象。

（7）整机安装不当。

（8）反馈连接杆面调节阀有卡现象。

5.无输入信号，定位器有输出压力

（1）喷嘴有堵塞。

（2）放大器进气球阀沾污造成卡不死或者密封面损坏。

（3）恒节流孔的直径与喷嘴直径径比大于额定值。

（4）放大器各气路板的连接有问题。

（5）放大器金属膜片变形或安装不良，造成阀杆将进气球阀顶开（对预紧力不可调放大器而言）。（6）挡板已盖住喷嘴的位置。

6.行程不足（定位器输出压力达不到最大值）

（1）反馈杆与执行机构推杆连接件的接触位置不对。

（2）永久磁铁产生的磁场强度较额定值小。

（3）挡板与喷嘴的配合不好。

（4）反馈凸轮的初始位置选择不良。

（5）主杠杆平衡弹簧安装不良。

7.定位器盖上盖后，性能会发生变化

8.定位器更新以后，会出现工作不正常

9.定位器性能变化无常

10.定位器输入小信号时，输出达最大值

11.定位器输出振荡

12.定位器零点漂移

阀门定位器常见故障处理

圈子类别：石化 (未知) 2007-11-26 14:32:00

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阀门定位器的常见故障与处理方法

一、输入信号时定位器不工作

原因处理方法

磁电阻件损坏更换磁电组件

供气压力不正常提供正常供气

电气连接错误检查电气连接及信号连接

气路阻塞疏通气路

放大器节流孔阻塞压滑阀1-3次

切换开关位置不对检查切换开关

凸轮松动紧固凸轮

膜片爆破或O型圈损坏更换膜片或O型圈

喷嘴挡拌接触不良使喷嘴挡板接触好

零点不正确调整零点

继动器故障更换继动器

量程机构位置不正确调整量程机构

二、给定信号后阀位超越或滞后

原因处理方法

反馈杆支点位置不对应调准反馈位置

量程调节不当用量程旋钮调准量程

零点调节不当用零点旋钮调准零点

磁钢退磁更换磁钢

三、震荡

原因处理方法

放大器平衡螺钉调整不当调整好放大器平衡螺钉位置

输出节流针阀开度大将输出节流针阀顺时针转至合适位置连接反馈件松动没固定紧检查反馈件个螺丝并固定紧

喷嘴型号不对更换喷嘴型号

四、线形差、误差大

原因处理方法

安装调整不正确详细阅读说明书

气路系统有漏气现象检查气路密封与接头处

磁电阻件故障更换磁电组件

螺钉松动上紧螺钉

喷嘴挡板位置不正确调整喷嘴挡板位置

各部连接零件间隙大紧固连接件

五、动作迟缓

原因处理方法

膜盒节流孔堵塞需清洗

喷嘴、挡板磕伤或挡板轴拉力变小需更换

漏气重新正确安装反馈弹簧

反馈弹簧装的不合适检查漏气点

供气压力不足增大供气压力到规定值

减牙阀输出流量小增大减压阀流量

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。通过上面的介绍，应该对机械式阀门定位器有一定的了解，有机会的时候再操作一边最好是能够动手拆卸一次，加深定位器每个零件的位置及每个零件的名。因此，机械式阀门的浅谈告一段落，接下来进行知识的扩展，让对调节阀有个更深层次的认知。

ABB定位器和FISHER阀门定位器调试步骤与方法

ABB定位器和FISHER阀门定位器调试步骤与方法一、ABB定位器调试步骤： 1、定位器面板设置： 2、内部接线（4根）反馈和指令线。

3、调试前的重要参数切换方式：（1）切换就地、远方。按住MODE键不要松开，再点击↑↓键可以进行切换。（2）用（1）的方式进入1.1（远方控制）1.2（就地控制）（3）若要实现快开，则先按住↑键再按键↓键；实现快关，则先按住↓键再按住↑键，方可完成操作。（4）用（1）的方式进入1.3，出现单词SENS-POS，其意思是显示调节定位器后连杆与后旋钮弧度保持在对称的范围内。 4、调试步骤（1） P1.0：将↑↓键同时按,然后点击”ENTER”键，出现单词“LINEAR”调节角行程和直行程。（2）P1.1：按住MODE键，点击↑↓键，进入P1.1菜单。常按ENTER键3S,然后面板显示倒数计时为0后松开，就出现自整定，直到出现完成“COMPIETE”单词。（3）P1.4：退出（EXIT）会显示“保存”和“不保存”，按住“ENTER”3S,则保存调试，若不保存，直接按↑键，退出到“放弃”单词，然后再按住“ENTER”3S，退出。（4）P2.3出现REVERSE单词，显示的是调节阀门和定位器的正反作用。（5）P3.2出现CW/CCW单词，调节的是DCS和就地

定位器指令的正反作用。（6）P3.3出现EXIT单词，意思为退出。（7）P8.2出现DIGEET单词，则调节的是DCS和就地定位器反馈的正反作用。以上参数为重要参数调试步骤，详情请查看说明书！二、FISHER阀门定位器 DVC6000调试步骤：打开275/375手操器从主菜单（Main Menu）选择Hart应用（HART Application）从On line找到该定位器。依次进入Setup&Diag ——Detailed Setup——Mode——

气动阀门定位器工作原理动态模拟

气动阀门定位器工作原理动态模拟气动阀门定位器是按力平衡原理设计工作的，其工作原理方框见上图所示，它是按力平衡原理设计和工作的。如图所示当通进波纹管的信号压力增加时，使杠杆2绕支点转动，档板靠近喷嘴，喷嘴背压经放大器放大后，送进薄膜执行机构气室，使阀杆向下移动，并带动反馈杆(摆杆)绕支点转动，连接在同一轴上的反馈凸轮(偏心凸轮)也随着作逆时针方向转动，通过滚轮使杠杆1绕支点转动，并将反馈弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力达到力矩平衡时仪表达到平衡状态。此时，一定的信号压力就与一定的阀门位置相对应。以上作用方式为正作用，若要改变作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B向等，即可。所谓正作用定位器，就是信号压力增加，输出压力亦增加;所谓反作用定位器，就是信号压力增加，输出压力则减少。一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作;相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。

气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动，传力给横梁和内曲线轨道的特性，带动空芯主轴作旋转运动，压缩空气气盘输至各缸，改变进出气位置以改变主轴旋转方向，根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求，可调整气缸组合数目，带动负载(阀门)工作。两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，五通是有五个通道通气，其中1个与气源连接，两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接，两个与内部气室的进出气口接连，具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。由于现在的控制方式和手段越来越多，在实际工业生常和工业控制中，用来控制气动执行机构的方法也很多，常用的有以下几种。 (一)基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态，并控制阀门执行期工作的仪器，它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态，判断阀门是处于开阀还是关阀状态，通过编程记录阀门开关的数字，并且有两路与阀门开度对应的4～20mA输出及两足常开常闭输出触点。通过这些输出信号，控制阀门的开关动作。根据系统的要求，可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计：模拟部分、数字部分、按键/显示部分。 1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。电源部分供给整个电路能量，包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。为了实现阀门开读的远程控制，需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表，同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度，系统需要1路4～20mA的模拟量输入信号和1～2路4～20mA的模拟量输出信号。模拟量输入信号通过A/D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机，在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了。阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出，用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。在本设计系统中，所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式，为了节省芯片资源和空间，输入的4～20mA的模拟量在转化为数字量时，采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用。 2、数字电路部分主要包括：单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出。在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机A T89C4051。AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器，它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存。通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU 闪存，在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容。考虑到在系统掉电或重新启动时，需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数，而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能，所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045。X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路，这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求，X5045中的看门狗为系统提供了保护，当系统发送故障而超过设定时间时，电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应。X5045提供了三个时间值供用户选择使用。它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响，当电源电压降到允许范围以下时，系统将复位，直到电源电压返回到稳定值为止。X5045的存储器与CPU可通过串行通信方式接口。共4069位，可以按512×8个字节来放置数据。 X5045的管脚排列如图1所示，它共有8个引脚，各个引脚的功能如下：

电气阀门定位器YT系列电气阀门定位器智能反馈模块详细调试说明

电气阀门定位器智能信号模块使用调试方法一、模块简介（电气）阀门定位器智能模块是新一代电气阀门定位器信号处理模块。与电气阀门定位器配套使用，能够提高定位器的使用性能，并为远端控制系统提供精确的阀门开度信号。模块采用新一代全数字技术研制，并采用全进口元件制作，具有精度高、抗干扰能力强、工作稳定等优点。内部设计有LED 工作状态指示，可以方便的识别模块的工作状态，并可以完全免工具进行精确调整。如图所示，EP 端为定位器指令输入端，用于输入4?20mA 的指令信号 PTM 端接直流24V 稳压电源，如串接电流表或电流传感器，可观察到电流变化。电气连接

PTM 端必须接直流稳压电源，严禁使用未经整流稳压的电源。注意事项：推荐使用直流24V 开关稳压电源。、使模块正常工作当电气连接完成后，模块默认进入正常工作状态。如由于运输等原因模块反馈信号偏差超出允许范围，可参照下面的“调试方法”进行调整。三、调试方法1．电气连接分别在EP端和PTM端连接好4?20mA输入信号和24V直流稳压电源，并串接好电流表（或万用表直流100mA 电流档）以便观察PTM 端反馈信号电流。注意事项：尽量不要直接连接DCS 系统调试，除非能确保DCS 系统是绝对完好，以便尽快完成智能模块的调试。观察电流表读数：此时电流表读数应为4mA 左右至20mA 左右之间任意一个数值。 2．使模块进入调试状态按住如上图所示最右边一个按键不放，待模块上的指示灯亮起，然后放开该按键，指示灯闪烁即表示模块已进入调试状态。观察电流表读数：此时电流表读数应为4mA，如有偏差，可按“ + ”或“－” 键调整电流，使电流值符合要求。 3.反馈信号4mA （0%）位置调整调整EP 端输入信号大小，使阀门处于需要反馈4mA 信号（即0％）的位置。按“+”或“－”键调整电流，使电流值符合要求，然后按一下上图所示最右边的按键。观察电流表读数：如电流表读数从4mA 跳至8mA 左右，即表示需要反馈4mA 信号（即0％）的位置已确认完毕。模块等待反馈8mA 信号（即25％）的位置的确认。

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。智能阀门定位器结构图(图2)

ABB阀门定位器调试

ABB阀门定位器简易调试菜单接线 +11 -12 控制信号输入端子(DC4---20mA，负载电阻 Max.410欧姆) +31 -32 位置返馈输出端子(DC4---20Ma，DCS+24V供电) 一、检查位置返馈杆的安装角度（如定位器与执行器整体供货，则已经由执行器供货商安装调试完毕，只需作检查确认，该步并非必须）： ?按住MODE键。 ?并同时点击?或?键，直到操作模式代码1.3显示出来。 ?松开 MODE键。 ?使用?或?键操作，使执行器分别运行到两个终端位置，记录两终端角度

?两个角度应符合下列推荐角度范围（最小角位移20度，无需严格对称）直行程应用范围在 -28o--- +28o之内。角行程应用范围在 -57o--- +57o之内。全行程角度应不小于25o 二：菜单切换 1.切换至参数配置菜单 ?同时按住?和?键 ?点击ENTER键 ?等待3秒钟，计数器从3计数到0，松开?和?键程序自动进入P1.0配置菜单（使用?和?键选择定位器安装形式为直行程或角行程。角行程安装形式(rotary)：定位器没有返馈杆，其返馈轴与执行器角位移输出轴同轴心, 一般角位移为90o直行程安装形式(linear)：定位器必须通过返馈杆驱动定位器的转动轴，一般定位器的返馈杆角位移小于60o, 用于驱动直行程阀门气动执行器。）注意：进行自动调整之前，请确认实际安装形式是否与定位器菜单所选形式相符，因为自动调整过程中定位器对执行器行程终端的定义方法不同，且线性化校正数据库不同，可能导致较大的非线性误差。出厂时的缺省设置为：linear 2、从配置功能菜单中选择第其它组参数

电气阀门定位器故障处理方法

电气阀门定位器 1 简介电气阀门定位器(又称：气动阀门定位器）是调节阀的主要附件，通常与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输阀门定位器出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。 2工作原理电气阀门定位器是控制阀的主要附件.它将阀杆位移信号作为输入的反馈测量信号,以控制器输出信号作为设定信号，进行比较，当两者有偏差时，改变其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，建立了阀杆位移倍与控制器输出信号之间的一一对应关系。因此，阀门定位器组成以阀杆位移为测量信号，以控制器输出为设定信号的反馈控制系统。该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。 3分类阀门定位器按输入信号分为气动阀门定位器、电气阀门定位器和智能阀门定位器。气动阀门定位器的输入信号是标准气信号，例如，20~100kPa气信号，其输出信号也是标准的气信号。电气阀门定位器的输入信号是标准电流或电压信号，例如，4~20mA电流信号或1~5V电压信号等，在电气阀门定位器内部将电信号转换为电磁力，然后输出气信号到拨动控制阀。智能电气阀门定位器它将控制室输出的电流信号转换成驱动调节阀的气信号，根据调节阀工作时阀杆摩擦力，抵消介质压力波动而产生的不平衡力，使阀门开度对应于控制室输出的电流信号。并且可以进行智能组态设置相应的参数，达到改善控制阀性能的目的。按动作的方向可分为单向阀门定位器和双向阀门定位器。单向阀门定位器用于活塞式执行机构时，阀门定位器只有一个方向起作用，双向阀门定位器作用在活塞式执行机构气缸的两侧，在两个方向起作用。

气动阀门定位器工作原理..

气动阀门定位器工作原理

气动阀门定位器是按力平衡原理设计工作的，其工作原理方框见上图所示，它是按力平衡原理设计和工作的。如图上图所示当通入波纹管的信号压力增加时，使杠杆2绕支点转动，档板靠近喷嘴，喷嘴背压经放大器放大后，送入薄膜执行机构气室，使阀杆向下移动，并带动反馈杆（摆杆）绕支点转动，连接在同一轴上的反馈凸轮（偏心凸轮）也跟着作逆时针方向转动，通过滚轮使杠杆1绕支点转动，并将反馈弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力达到力矩平衡时仪表达到平衡状态。此时，一定的信号压力就与一定的阀门位置相对应。以上作用方式为正作用，若要改变作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B向等，即可。所谓正作用定位器，就是信号压力增加，输出压力亦增加；所谓反作用定位器，就是信号压力增加，输出压力则减少。一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作；相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。 ZPD-2000系列电气阀门定位器 ZPD-2000系列电气阀门定位器是根据国际先进的同类型产品，集多年成功的专业制造经验和先进的应用技术，经过消化吸收和针对（老产品）ZPD-2000 型系列电气阀门定位器加以综合改进的产品，并积极贯彻ISO9001质量保证体系，具有一定的先进性，符合国际标准要求的一种新型定位器。一、产品的功能用途和适应范围： 1、产品的功能用途： ZPD-2000系列电气阀门定位器是各种气动执行器的主要配套仪表。它与气动调节阀配套使用，构成闭环控制回路。用以提高调节阀的控制精度。克服填料函与阀杆的磨擦力，克服介质压差对调节阀阀芯不平衡力。提高阀门动作速度，可实现分程控制

定位器原理

一、前言电气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。其在电气阀门定位器中的应用使智能定位器的性能和功能有了一个大的飞跃。二、智能电气阀门定位器与传统定位器的对比 2.1 传统电气阀门定位器的工作原理电气阀门定位器经过几十年的发展，各公司产品虽不尽相同，但基本原理大致相似，下面画简图进行说明。其基本结构见图1: 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。 2.2 智能电气阀门定位器工作原理虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPA TT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示:

几种常见阀门定位器的调校方法

几种常见阀门定位器的调校方法阀门定位器概述 (1) 电-气阀门定位器VP200（横河）的调校说明 (2) 智能阀门定位器 AVP系列（山武）调校说明 (3) 智能阀门定位器 SIEMENS（西门子）调校说明 (7) 智能阀门定位器DVC系列（费希尔）调试说明 (27)

一、阀门定位器概述：阀门定位器：是调节阀的主要附件，通常与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。一般可分为以下三种：气动阀门定位：此阀门定位器无电路部分，一般和电-气转换器配合使用，才能实现自动控制功能。比如Pignone(化肥装置尿素单元PV-1026)、PARCOL(化肥装置尿素单元PV-1026)，由于其无法单独实现自动控制，气路繁琐，控制精度低等缺点，逐渐被淘汰。电-气阀门定位：由于其价格低廉，调校方便，输出稳定等特点，目前仍被广泛使用。比如VP200(合成氨装置甲醇洗单元和液氮洗单元)等。智能阀门定位：是目前使用最为广泛的阀门定位器，控制过程中利用智能阀门定位器可实现高品质调节，增加过程控制的精确性和稳定性。比如SIEMENS、DVC2000-6000系列、AVP100-300系列等。

二、电-气阀门定位器VP200（横河）的调校步骤： 1、检查气路、电路是否满足定位器工作要求； 2、给定12mA信号，将反馈杆调整至水平位置，并紧固； 3、给定8mA信号，通过零位调节螺母将零位调节至对应值； 4、给定16mA信号，通过量程调节螺母将量程调节至对应值； 5、给定4mA信号，检查阀门全关位置，必要时进行微调； 6、给定20mA信号，检查阀门全开位置；必要时进行微调； 7、给定4mA（或20mA）、8mA（或16mA）、12mA、4mA（或 20mA）、16mA（或8mA）、20mA（或4mA）进行刻度验证，必要时进行微调。说明：1、通过量程调节螺母可以改变定位器的作用方式。 2、取用8mA和12mA信号，分别调整零位和量程，是因为8mA和12mA均有上下刻度值，可以明显反应零位和量程的位置，而4mA向下下没有刻度（和20mA向上也没有刻度值），不宜采用4mA和20mA来调节零位和量程。 3、定位器调校时,必须保证阀门能够完全关闭,有时候虽然给定4mA(或20mA)信号,阀门仍然有开度。 4、气动阀门定位器和电-气阀门均属机械式阀门定位器，因此调校方法类似，不再详细介绍。

阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)

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。智能阀门定位器结构图(图2)

阀门定位器原理与调节

阀门定位器原理与调节第一章气动阀门定位器气动阀门定位器的原理图如下：（气关阀正作用）气动阀门定位器实物图如下：

第二章电气阀门定位器由于现在DCS在现场使用越来越多，很多控制器都是使用了中控系统的控制器，所以中控到现场的都是4-20mA的电信号，到现场又需要阀动作的比较快。虽然阀门定位器由最初的气/气阀门定位器、电/气阀门定位器发展到现在的数字阀门定位器、区域总线阀门定位器，但它们的基本原理和主要功能都没有大的改变。定位器中基本自控元件介绍--电/气转换器原理随着仪表技术的发展，气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占领，现在只有在一些特殊的场合还在使用气动仪表，作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门（P/P）定

气动阀门定位器故障维修

气动阀门定位器故障维修气动阀门定位器是气动调节阀的主要附件，这是一种单输出的阀门定位器。本文就该阀门定位器的主要特点与常见故障与处理方式做了介绍和说明。气动阀门定位器（以下简称定位器）是气动调节阀的主要附件，这是一种单输出的阀门定位器。有正作用与反作用两种形式。气动调节阀配备阀门定位器能够克服流体不平衡力与阀内零件磨擦力等阻力，使执行机构按照调节器的输出信号工作，保证阀准确定位，从而精确调节流量。使用阀门定位器还可以改变调节阀的流量特性和作用形式。 1.定位器的主要特点（1）大口径先导式继动器消除了气路堵塞，使调节阀动作速度很快。（2）改变作用方式不要更换零件，只要改变继动器的安装位置。（3）更换凸轮就可以改变调节阀的流量特性，有线性、等百分比和快开3种特性。（4）灵敏可靠，即使工作条件经常变化，调节阀性能仍稳定。（5）设置了旁路组件，调节阀不停车也能够维修定位器。 2.分析常见故障原因 2.1有输人信号、无输出力（1）继动器信号气路堵塞 1）铸件孔未铸通。 2）橡胶垫位置变动，堵住信号孔。（2）组成继动器信号腔的零件漏气 1）膜片破损。 2）密封面不平整。 3）密封垫老化。（3）继动器供气口挡板未打开 1）与中心轴连接的膜片盘与挡板间隙太大。 2）膜片托盘厚度太小。 3）挡板夹弹性太大。（4）执行机构及管线大量漏气。 2.2 输出压力不降低（1）继动器排气口挡板未打开 1）膜片盘螺孔深度浅，使中心轴无法拧紧到预定位置。 2）排气口挡板夹弹性太大。（2）反馈弹簧压缩量太小或刚度太低。 2.3 基本误差（线性偏差）不合格

（1）凸轮精度低 1）凸轮型面有毛刺或有脏物。 2）凸轮安装孔定位不妥。（2）反馈弹簧线性精度差 1）簧丝材料不合适。 2）热处理不妥。 3）未经过立定处理。（3）定位器零点位置未调好。（4）在行程中点位置反馈杠杆未调平，行程销位置与执行机构位置不一致。（5）继动器输出气路漏气 1）橡胶垫老化失效。 2）中心轴上方的纸垫圈损坏，无法密封 3）继动器小膜片未压紧（6）继动器背压未调好 1）两挡板间距不妥。 2）挡板与喷嘴不能密封。（7）实际供气压力与设计要求差别太大。（8）执行机构漏气 1）管接头处。 2）膜片处。 3）反作用执行机构的O形橡胶圈处。（9）凸轮安装位置错误，产品说明书第1页的凸轮安装位置为50～100mm行程，12～50mm行程的凸轮位置应转动180度。 2.4回差（变差）不合格（1）反馈弹簧两端面不平行，工作过程中弹簧转动。（2）凸轮紧固螺钉松动，振动环境中要经常进行检查。（3）反馈弹簧刚度太低。 1）材料不妥。 2）未经过热处理。（4）转轴与轴套径向间隙及轴向间隙大。（5）转轴与反馈杠杆孔铆接处松动，应改为焊接。（6）转轴与凸轮固定板点焊处松动。（7）U形板转动支点处间隙太大。（8）供气压力不稳定。（9）继动器背压不合适。（10）反馈杠杆处的行程销锁紧螺母未紧固。 2.5定位器行程的误差太大

智能型电气阀门定位器

智能型电气阀门定位器通过与常规定位器的比较 ,介绍了SIPART PS智能定位器的原理、性能、特点及其应用。关键词：原理功能调校 l引言随着计算机技术迅速发展，国外推出带微处理器的智能仪表，使差压变送器、压力变送器等现场变送器发生了极大变化。智能化仪表使用方便，精度高且可靠性高，现也有了智能化执行器。由于执行器发生故障时．对生产过程影响非常大，而且冗余化也很困难。因此，国外公司如德国西门子公司开发了智能化电气阀门定位器，这样为执行器的智能化打下了基础。德国西门子公司生产的智能化电气阀门定位器在控制精度、耐环境性、投运、维护及操作费用等方面都优于常规定位器，采用该产品可优化资源利用，减少能耗，节约资金。下面以德国西门子公司SIPART PS产品为例，介绍智能化阀门定位器。 2常规定位器的问题常规定位器是采用机械式力平衡原理，即喷咀一档板技术，如图1所示。该产品已使用多年，但存在以下几个问题。 a. 因采用机械力平衡式原理工作，可动件较多，容易受温度波动的影响。 b．耐环境性差。采用机械力平衡原理的定位器易受外界振动影响，外界振动传到力平衡机构，有时会使定位器难以工作。

c．装好的调节阀由于尺寸、衬垫摩擦等是多变的，若将各种调节阀也做相应改变，达到最佳控制状态，难以实现。 d．喷咀本身是一个潜在故障源，易被灰尘或污物颗粒堵住，使定位器不能正常工作。 e．能耗大。常规定位器由喷咀连续供给压缩空气，在执行器处于稳定状态也要供给压缩空气，工厂使用执行器较多，能耗较大。 f．常规定位器手动调整时不用专用设备(如减压阀)，不中断控制回路是不可能的。 g．常规定位器零点和行程的调整分别用手动调整，须反复调整，很费时间。3智能定位器操作原理德国西门子公司SIPART、PS新型智能定位器由微控制器( cPU )、A／D、D ／A转换器、电磁阀和压电控制阀即双气动系统等部分组成。智能电气阀门定位器的操作原理完全不同于过去的喷咀档板式定位器，给定值和．实际值的比较纯是电动信号，不再是力的平衡。用微控制器的控制程序取代了易于受振动等干扰的力平衡方式，可以消除力转换过程及机械传动所产生的问题。智能定位器如图2所示。智能定位器和执行器组成一个反馈回路，阀位参数 Y为被控参数X，X和给定值W比较，则有一个系统编差，它使五接点开关确定动作方向，使调节阀动作士△Y。在系统高偏差区域(高速区)保持开关接通，行程移动。在系统中偏差区域( 短步区 )用最小长度脉冲地调节行程的移动，这些位置脉冲使执行器的气室有不同的压力，从而调节执行器行程。在系统低偏差区域没有位置脉冲输出(自适应死区)。

几种阀门定位器与电气转换器工作原理的介绍(附带结构图)

几种阀门定位器工作原理介绍：气动阀门定位器（一）气动阀门定位器是按力平衡原理设计工作的，其工作原理方框见上图所示，它是按力平衡原理设计和工作的。如图所示当通入波纹管的信号压力增加时，使杠杆2绕支点转动，档板靠近喷嘴，喷嘴背压经放大器放大后，送入薄膜执行机构气室，使阀杆向下移动，并带动反馈杆(摆杆)绕支点转动，连接在同一轴上的反馈凸轮(偏心凸轮)也跟着作逆时针方向转动，通过滚轮使杠杆1绕支点转动，并将反馈弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力达到力矩平衡时仪表达到平衡状态。此时，一定的信号压力就与

一定的阀门位置相对应。以上作用方式为正作用，若要改变作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B向等，即可。所谓正作用定位器，就是信号压力增加，输出压力亦增加;所谓反作用定位器，就是信号压力增加，输出压力则减少。一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作;相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。气动阀门定位器（二）气动阀门定位器是一种将电气信号转换成压力信号的转换装置，以压缩空气或氮气为工作气源来控制工业炉调节阀的开度大小。普遍用于工业炉温度自动控制系统中对气动阀门执行机构的连续控制。气动阀门定位器是按力平衡原理工作的，实现由输入的4～20mA电流信号控制气动阀门由0～100％的开启度。其工作原理如下图。

当需要增加阀门开启度，计算机控制系统的输出电流信号就会上升，力矩马达①产生电磁场，挡板②受电磁场力远离喷嘴③。喷嘴③和挡板②间距变大，排出放大器④内部的线轴⑤上方气压。受其影响线轴⑤向右边移动，推动挡住底座⑦的阀芯⑨，气压通过底座⑦输入到执行机构⑩。随着执行机构气室⑩内部压力增加，执行机构推杆⑥下降，通过反馈杆⑩把执行机构推杆@的位移变化传达到滑板⑩。这个位移变化又传达到量程④反馈杆，拉动量程弹簧16。当量程弹簧16和力矩马达①的力保持平衡时，挡板②回到原位，减小与喷嘴③间距。随着通过喷嘴③排出空气量的减小，线轴⑤上方气压增加。线轴⑤回到原位，阀芯⑧重新堵住底座⑦，停止气压输入到执行机构⑩。当执行机构⑩的运动停止时，定位器保持稳定状态。电气阀门定位器工作原理 1.杠杆 2.活塞膜片 3.反馈弹簧 4.杠杆 5.凸轮 6.反馈轴 7.联结 8.传动轴 9.执行机构 10.先导阀滑阀芯 11.先导阀体 12.零点和范围联动机构 13.内部反馈弹簧 14.转换块

智能阀门定位器调试方法

数字式阀门控制器校准规程 1.目的：用于数字式阀门控制器检测/校准 2.范围：FieldVueDVC5000系列 3.技术参数和性能指标 3.1独立线性度：±0.5% 20mA DC 3.2模拟输入信号：4 ~ 3.3最小控制电流： 4.0mA 3.4最大电压：30V DC 3.5仪表电源：12~30V DC 4.校验基本条件 4.1环境温度：-40~80℃ 4.2输出压力：0.4~6.2bar 4.3气源压力：6.9 bar 5.校验所需设备： 6.工作原理：当输入信号增大，去I/P转换器的驱动信号增大。使得I/P转换器的线圈和衔铁之间的磁吸引力增加，于是档板使喷嘴节流，即增大了喷嘴压力。喷嘴压力送去气动中继器子模块的输入模片。当喷嘴压力增大时，气动中继器的模片组件移动，使得阀芯去打开供气口和关闭排气口，以增加送去执行机构的输出压力，增大的输出压力使得执行机构阀杆向下移动。阀行程传感器通过反馈连杆感受阀杆的位置变化，阀行程传感器与印刷电路板组件子模块电信号相连。阀杆继续向下移动直至达到正确的阀杆位置。 4-20mA

7.调校DVC5000型：使用HART手操器连接到数字式阀门控制器时，回路必须串联大于 250Ω的电阻器。 7.1仪表模式：为了设置和校准仪表Instrument Mode (仪表模式)必须设成Out Of Service (不参与服务)，并按ENTER(F4)。 7.2初始位置： 7.2.1根据制定的执行机构类型和尺寸自动选择适当的组态参数。从Online(在线菜单) →Main menu（主菜单）→Initial Set-up（初始化设置）→Auto Setup（自动设置）→Setup Wizard（设置诀窍）,Out Of Service,如果本仪表之执行机构的制造厂名没未列入，则选Other（其它）→Enter. 7.2.1.1 执行机构类型：Single Acting(单作用)或Double Acting（双作用）→Enter. 7.2.1.2 Rotary(旋转)或Sliding Stem（滑杆）→Enter. 7.2.1.3 无气源时Close(阀关) Open（阀开）. 7.2.1.4 7.2.1.5 Counter Clock Wise(逆时针)或Clock Wise（(顺时针)。 7.2.1.6输入仪表气源压力。 7.2.1.7 整定参数值（灵敏度）。 7.2.1.8 确定工厂缺省数据是否用于初始位置。选择Yes，DVC5000系列工厂缺省值设定。选择No，各设置参数保留它们原先的值。设置诀窍Setup Wizard 完成后，按OK回到自动设置（Auto Setup）菜单。 7.3 自动校准行程： 7.3.1 Auto Calib Travel（自动校准行程）自动标定仪表行程。标定程序利用阀门与执行机构的停止点作为0%与100%标定点。如果在完成自动设置和自动标定后，阀看起来有点不稳或不灵敏，可以通过Auto Setup菜单选择Sta-bilize/Optimize来改善运行状况。详见稳定/优化（Stabilize /Optimize）。 8.调校DVC6000型：使用HART手操器连接到数字式阀门控制器时，回路必须串联大于 250Ω的电阻器。 8.1仪表模式：为了设置和校准仪表Instrument Mode (仪表模式)必须设成Out Of Service (不参与服务)，并按ENTER(F4)。 8.2自动设置： 8.2.1根据制定的执行机构类型和尺寸自动选择适当的组态参数。从Online (在线菜单) Setup&Diag（设置与诊断）Setup （基本设置）Auto Setup（自动设置）Setup Wizard（设置诀窍）。 8.2.1.1 压力单位。 8.2.1.2 Actuator Setup(执行机构设置)如果本仪表之执行机构的制造厂名没未列入，则选Other（其它）。同7.2.1.2相同。 7.2.1.3 Relay Adjust。

电气阀门定位器综合评价

电气阀门定位器综合评价 1 阀门定位器的作用阀门定位器与气动执行机构和阀本体组成调节阀(控制阀)，由于调节阀行程动作受填料密封摩擦产生死区和回差，定位器的核心作用是将上述对调节阀的影响量，自动增加或减小，纠正阀杆行程产生的偏差，使其回复到控制信号与阀杆行程的对应关系上，将调节系统干扰、超调量、滞后等不利影响减至最小，提升被调对象的品质。 2 阀门定位器的选择阀门定位器是调节阀最重要的附件，正确合理选择定位器应考虑以下要素： (1)输入信号分类、范围： a)气动输入信号：200~100KPa；(0.2~1kg/cm2) (0.2~1bar) (3~15psi) 分程输入信号：20~60；60~100 KPa b)电流输入信号：4~20mA；分程输入信号：4~12；12~20mA c)智能定位器输入信号： FF，PROFIBOS；4~20 Ma+HART (2)输出压力分类、范围： a)单输出：(配直行程膜片弹簧式执行机构) 根据所配执行机构的弹簧范围来确定，此时定位器的气源压力有以下要求：

20~100KPa时，气源压力：140KPa 40~200；80~200；80~240KPa时，气源压力：300KPa 120~300KPa时，气源压力：340KPa b)双输出：(配旋转式无弹簧或有弹簧活塞式执行机构) 其输出特点是定位器输出可随气源压力而变。输出范围：0~600KPa 双输出定位器的气源压力应达到输出压力的上限值。 0~600KPa(可设定) (3)定位器位置反馈分类、范围： a)直行程位置反馈： 0~10；0~16；0~25；0~40；0~60； 0~100mm(国产调节阀行程系列) 0~14.3；0~20；0~25；0~30；0~38(40)；0~50；0~60；0~70(75) ；0~80；0~100；0~110mm(国外调节阀行程系列) b)转角位置反馈： 0~90°；(球阀、蝶阀) 0~60°；0~70°(蝶阀) 0~50°；0~60°(偏心旋转阀) 由于定位器位置反馈—直行程、转角反馈量的大小由定位器的连杆臂长度和凸轮的转角来决定，各厂家介绍的死点有：30°；45°；70°，故超过定位器位置反馈范围时，则需要有连杆角度的放大机构。 (4)输出特性的选择：阀门定位器输入信号与输出特性“关系曲线” 如图1所示，以反作用为例。

智能电气阀门定位器工作原理

2.2电-气阀门定位器的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，而且具有阀门定位功能，即克服阀杆摩控力，抵消被调价质压力变化而引起的不平衡力，从而使阀门开度对应于调节装置输出的控制信号，实现正确定位。由于本定位器具有防爆结构，故能使用于爆炸危险场所。智能电气阀门定位器工作原理虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPATT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示: 其具体工作原理如下: 由阀杆位置传感器拾取阀门的实际开度信号，通过A/D转换变为数字编码信号，与定位器的输入(设定)信号的数字编码在CPU中进行对比，计算二者偏差值。如偏差值超出定位精度，则CPU输出指令使相应的开/关压电阀动作，即:当设定信号大于阀位反馈时，升压压电阀V一l打开，输出气源压力P1增大，执行机构气室压力增加是阀门开度增加，减小二者偏差;如设定信号小于阀位反馈则排气压电阀V-2打开，通过消音器排气减小输出气源压力P1，执行机构气室压力减小是阀门开度减小，二者偏差减小。正是通过CPU 控制压电阀来调节输出气源压力的大小使输入信号与阀位达到新的平衡。

2.3 智能电气阀门定位器对输出气源压力调节的新颖之处 1) 输出压力调节采用PID脉宽调制(PWM)技术，迅速准确。由于CPU对压电阀的控制采用一个五步开关程序来控制，可以精确、快速地控制输出气源压力增减。其控制算法一般采用数字PID调节方式，CPU根据输入信号与阀位产生偏差的大小和方向进行PID计算，输出一个PWM脉宽调制脉冲信号来控制压电阀开、闭动作。由于脉冲的宽度对应于定位器输出气源压力的增量，从而可以迅速、准确的改变气源压力输出P1。当偏差较大时，定位器输出一个连续信号，快速连续、大幅度的改变P1的大小，当偏差较小时，定位器输出一个较小脉宽的脉冲信号，断续、小幅改变P1的大小，当偏差很小(进入死区)时，则无脉冲输出，阀位稳定工作。 2) 新型压电阀器件的采用，保证了控制的高精度。压电阀的主导元件是一个压电柔韧开关阀，也称作硅微控制阀，由于其质量小，开关惯性非常小，可以执行很高的开关频率，因而作为一个高频率的脉冲阀，对输出气路压力P1进行控制，驱动执行机构，可以达到很高的阀门定位精度。 3) 阀位反馈元件定位精度高，寿命长。阀位反馈元件是一个结构简单、高精度、高可靠性的导电塑料电位器，将执行机构的直线或转角位移转换为电阻信号，因而可以精确的检测阀位并且可以方便的对阀门进行零位，满度及阀门流量特性曲线的定位。 2.4 智能定位器的特点由于新型控制元件如导电塑料和压电阀的使用，可以使阀门定位达到很高精度，由于微处理的使用，可以使定位器的调校以及适用范围有大的改善。主要特点是: 1) 安装简易;可以进行自动调校。组态简便、灵活，可以非常方便的设定阀门正反作用，流量特性，行程限定或分程操作等功能。 2) 定位器的耗气量极小。传统定位器的喷嘴、挡板系统是连续耗气型元件。由于智能定位器采用脉冲压电阀替代了传统定位器的喷嘴、挡板系统,而且五步脉冲压电阀控制方式可实现阀门的快速、精确定位。智能定位器只有在减小输出压力时，才向外排气，因此在大部分时间内处于非耗气状态，其总耗气量为 20L/h，相对于传统定位器来说可以忽略不计。 3) 具有智能通讯和现场显示功能，便于维修人员对定位器工作情况进行检查维修。 4) 定位器与阀门可以采用分离式安装方式。因为智能定位器的位置反馈元件是电位器，即阀位信息是用电信号传递的，并且可以在CPU中对阀门的特征进行现场整定。因此采用行程位置检测装置外置的方法，将阀位反馈组件与定位器本身分离安装。将行程位置检测装置在执行机构上，定位器安装在离执行器一定距离的地方，如图3所示: