二
閥門定位器的分類
閥門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。本文重點(diǎn)講解常見定位器調(diào)試步驟，幫助儀表人輕松掌握各類定位器。
一
閥門定位器的原理、作用
閥門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)的操縱變量是閥門定位器去執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)。
（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)閥的定位精確及可靠性。
（2）用于閥門兩端壓差大（△p>1MPa）的場(chǎng)合。通過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，改善閥門的動(dòng)作反應(yīng)速度。
（7）用來改善調(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)。
二
閥門定位器的分類
1、閥門定位器按輸入信號(hào)分為氣動(dòng)閥門定位器、電-氣閥門定位器和智能閥門定位器。
（1）氣動(dòng)閥門定位器的輸入信號(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)。
（2）電氣閥門定位器的輸入信號(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。
（3）智能電氣閥門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，使閥門開度對(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。
2、按動(dòng)作的方向可分為單向閥門定位器和雙向閥門定位器。單向閥門定位器用于活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，閥門定位器只有一個(gè)方向起作用，雙向閥門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。
3、按閥門定位器輸出和輸入信號(hào)的增益符號(hào)分為正作用閥門定位器和反作用閥門定位器。正作用閥門定位器的輸入信號(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)。
4、按閥門定位器輸入信號(hào)是模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)，可分為普通閥門定位器和現(xiàn)場(chǎng)總線電氣閥門定位器。普通閥門定位器的輸入信號(hào)是模擬氣壓或電流、電壓信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)總線電氣閥門定位器的輸入信號(hào)是現(xiàn)場(chǎng)總線的數(shù)字信號(hào)。
5、按閥門定位器是否帶CPU可分為普通電氣閥門定位器和智能電氣閥門定位器。普通電氣閥門定位器沒有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)行前向通道的非線性補(bǔ)償?shù)?，現(xiàn)場(chǎng)總線電氣閥門定位器還可帶PID等功能模塊，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的運(yùn)算。
6、按反饋信號(hào)的檢測(cè)方法也可進(jìn)行分類。例如，用機(jī)械連桿方式檢測(cè)閥位信號(hào)的閥門定位器：用霍爾效應(yīng)檢測(cè)位移的方法檢測(cè)閥桿位移的閥門定位器：用電磁感應(yīng)方法檢測(cè)閥桿位移的閥門定位器等。
三
常見定位器調(diào)試方法集錦
一、ABB定位器
調(diào)試步驟：
1、接通氣源前，先將氣源管放空一段時(shí)間以排除管路中可能存在的灰塵、雜質(zhì)、水、油等。建議放空時(shí)間 30 分鐘，可以用手或者白紙、白布進(jìn)行氣源質(zhì)量的檢查。聲明：如由于灰塵、雜質(zhì)、水、油等造成定位器的損壞，ABB 將不提供質(zhì)保。檢查減壓閥后壓力是否符合執(zhí)行器的銘牌參數(shù)要求(定位器的最大供氣壓力為 6 BAR，但實(shí)際供氣壓力必須參考執(zhí)行器所容許的最大氣源壓力)。
2、接通 4---20mA 輸入信號(hào)。(定位器的工作電源取自輸入信號(hào)，由 DCS 二線制供電，直接加至定位器的電壓不能超過 30V / 50mA，否則有可能損壞定位器電路)。
3、檢查位置返饋桿的安裝角度（如定位器與執(zhí)行器整體供貨，則已經(jīng)由執(zhí)行器供貨商安裝調(diào)試完畢，只需作檢查確認(rèn)，該步并非必須）：
• 按住 MODE 鍵。
• 并同時(shí)點(diǎn)擊? 或? 鍵，直到操作模式代碼 1.3 顯示出來。
• 松開 MODE 鍵。
• 使用? 或? 鍵操作，使執(zhí)行器分別運(yùn)行到兩個(gè)終端位置，記錄兩終端角度
• 兩個(gè)角度應(yīng)符合下列推薦角度范圍（最小角位移 20 度，無需嚴(yán)格對(duì)稱）
直行程應(yīng)用范圍在 -28o--- +28o 之內(nèi)。
角行程應(yīng)用范圍在 -57o--- +57o 之內(nèi)。
全行程角度應(yīng)不小于 25o
若角度未符合上述要求，則需通過調(diào)節(jié)反饋桿、聯(lián)軸器或者定位器的安裝位置使得角度值滿足上述要求。
4、啟動(dòng)自動(dòng)調(diào)整程序（執(zhí)行器或閥門安裝于系統(tǒng)后最好通過此程序重新整定）：
方法 1：用于直行程閥門
• 按住 MODE 鍵 5 秒，直到出現(xiàn)“ADJ_LIN"
• 松開 MODE 鍵
• 再按住 MODE 鍵直到顯示器上計(jì)數(shù)器倒計(jì)數(shù)到 0
• 松開 MODE 鍵，自動(dòng)調(diào)整程序開始運(yùn)行(顯示器顯示正在進(jìn)行的程序語句號(hào))。
• 自動(dòng)調(diào)整程序大約需要 5 分鐘左右，順利結(jié)束后定位器會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)上述自動(dòng)調(diào)整得到的參數(shù)，并自動(dòng)切換控制方式到 1.1 CTRL_FIX
方法 2：用于角行程閥門
• 按住 ENTER 鍵 5 秒，直到出現(xiàn)“ADJ_ROT"
• 松開 ENTER 鍵
• 再按住 ENTER 鍵直到顯示器上計(jì)數(shù)器倒計(jì)數(shù)到 0
• 松開 ENTER 鍵，自動(dòng)調(diào)整程序開始運(yùn)行(顯示器顯示正在進(jìn)行的程序語句號(hào))。
• 自動(dòng)調(diào)整程序大約需要 5 分鐘左右，順利結(jié)束后定位器會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)上述自動(dòng)調(diào)整得到的參數(shù)，并自動(dòng)切換控制方式到 1.1 CTRL_FIX 。在自動(dòng)調(diào)整過程中如果遇到故障，程序?qū)⒈黄冉K止并顯示出故障代碼，根據(jù)故障代碼，即可檢查出故障原因。也可以人為地強(qiáng)制中斷自動(dòng)調(diào)整程序。 所進(jìn)行的自動(dòng)調(diào)整中所測(cè)得的參數(shù)將存儲(chǔ)在 EEPROM 中。
自動(dòng)調(diào)整成功后，調(diào)試結(jié)束，其他的參數(shù)設(shè)置不是必須的，可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置！
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