阀门智能定位器在实际中的应用

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阀门智能定位器在实际中的应用

发布日期:[2022-11-24] 点击率: 关键词: 阀门智能定位器

电气阀门智能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。阀门智能定位器具有阀门定位功能,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。

阀门智能定位器

电气阀门智能定位器的工作原理及特点

电气阀门智能定位器对输出气源压力调节的工作原理

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阀门智能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,阀门智能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,阀门智能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。

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。组态简单、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)阀门智能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。由于阀门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。阀门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,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,便于维修人员对阀门智能定位器工作情况进行检查维修。

4) 具有丰富的自诊断功能。不仅可以对阀门智能定位器本身的工作情况进行故障自诊断,还可对调节阀和执行机构的性能进行定量测量和诊断。如阀门行程的变化检测,对阀门极限位置变化的测量,可诊断阀门的磨损情况;对阀门定位时间的测量可以诊断定位周期是否合适,是否会引起震荡;还可以对气动执行机构的密封情况等进行诊断,从而为阀门的维修提供科学依据。

5) 可以非常方便的进行安全检测测试与动作。


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