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常见智能阀门定位器的基本原理 及对比分析( 上)

稿件来源:化工自动化及仪表 Control and Instruments in Chemical Industry 2019年10期  作者:韩剑 点击:1446次 发布时间:2019-11-18
 
【摘要】

在化工生产过程中,智能阀门定位器作为气动控制阀的主要附件,在提高控制阀的运行品质等方面发挥着重要的作用。笔者对定位器的概念、气动元件结构、工作原理以及性能参数等指标进行了说明和对比,有助于在化工生产中正确选用和使用阀门定位器。


【正文试读】

1 前言

阀门定位器作为气动控制阀的主要附件,在 提高控制阀的运行品质等方面发挥着重要的作 用。阀门定位器按输入信号的不同可分为气动阀 门定位器、电气阀门定位器和智能阀门定位器。 目前,在化工企业生产过程中,气动阀门定位器和 电气阀门定位器使用较少, 95%以上的控制阀都 采用智能阀门定位器调节阀门开度。智能阀门定 位器又分为模拟式和数字式两类。其中模拟式智 能阀门定位器接收标准模拟电流或电压信号,将 模拟信号转换为数字信号后作为微处理器的输 入,这类定位器不具有数字通信功能。数字式智 能阀门定位器接收数字信号,可细分为两种类型: 第1 类与模拟式智能阀门定位器类似,除了模拟 信号转换为数字信号作为微处理器的输入信号 外,还可将数字信号叠加在模拟信号上( 如 HART 信号) ,其传输信号的电缆与模拟式智能阀门定 位器相同,但具有数字通信功能;第2 类数字式智 能阀门定位器直接接收现场总线的数字信号,经 微处理器处理后转换为执行机构可工作的信 号[1]

2 定位器的概念

各类参考资料给出了定位器的不同解释和说 明,以下从国家标准出发剖析定位器的概念。 根据国家标准 GB/T 22137. 12008( 等同 IEC 615142000 ) 《工业过程控制系统用阀门定位器 第1 部分:气动输出阀门定位器性能评定方法》中3. 1 条定义: 定位器( positioner) 是连接到最终控 制元件或者执行机构的移动部件的定位控制器, 能自动调节供给执行机构的输出信号 Y,以维持 与输入信号 W 相关的预先期望的行程信号 X。 输入信号 W 可以是气压信号( 气动定位器) ,或者 是电流、电压信号( 电气定位器) ,或者是脉冲信 号,或者是数字信号[2]。 根据国家标准 GB/T 2900. 562008( 等同 IEC 600502006 ) 《电工术语 控制技术》中 3513225 条定义:定位器( positioner) 是组合执行驱动器和 执行驱动器机械操纵的最终控制元件的实体单 元[3]。 根据国家标准 GB/T 172121998( 等同 IEC 9021987 ) 《工业过程测量和控制 术语和定义》中 P3. 3. 1. 04 条定义: 定位器( positioner) 是根据标 准化信号确定执行机构输出杆位置的装置。定位 器将输入信号与执行机构的机械反馈连杆相比 较,然后提供必要的能量推动执行机构输出杆,直 至输出杆位置反馈与信号值相当。


 
 
【关键词】:阀门定位器; I/P转换器; 气动放大器; 压电阀
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