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智能阀门定位器在气动执行器上的应用分析 气动执行器与电气转换器、调节阀定位器配合使用，可以连续接收来自DCS的控制指令，并输出线性位移。 此时，定位器和执行器形成一个闭环。 ，可以克服阀杆的摩擦力和阀芯的不平衡力，从而保证调节阀的位置与DCS输出的电流信号成正比的精确定位，以及流量特性和动作形式也可以通过调整定位器来修改控制阀的参数。 气动执行器若配保位阀、电磁阀、位置反馈、限位开关等附件，可实现调节阀的三断自锁功能（即断电时，信号被切断，气源被切断，阀门将保持当前位置。），还可以实现紧急情况下调节阀的全开（或全关），确保工艺系统的安全，并将阀门开度和状态及时反馈给控制室。 气动执行器附件连接图如图1所示。 图1 气动执行器附件连接图 1、传统国产定位器存在的主要问题。 常规的国产定位器由反馈凸轮、连杆、气动功率放大器等部件组成。 它们根据扭矩平衡原理工作，并且可以取消执行器隔膜。 有效面积和弹簧刚度的作用保证了阀芯根据调节信号定位，可以改善调节机构的动态特性。 传统的家用定位器纯粹靠机械传动和弹性元件的变形来工作。 它是一种相对精密的仪器，具有许多内部喷嘴、孔口和弹性元件。 长期使用，由于压缩空气中的水分、油分和固体杂质、腐蚀性气体、振动、高温工作环境的影响，容易造成定位器失灵，调节阀不能远程操作.

这种情况的出现会影响自动调节的质量，特别是在高低压加热器液位控制等重要系统中，一旦定位器出现故障，阀门不动作，将非常危险，直接造成高低压。低压加热器流体损坏。 位控制失败。 在实际应用中，发现出现这种情况的概率很高。 将故障定位仪拆解到实验室进行拆解。 发现内部油污、杂质严重，减压过滤器本身污染也严重。 因此，需要选用性能可靠、安装方便、压缩空气质量适应性好的智能定位器，替代一些重要系统的国产常规定位器。 定位器是调节阀的主要附件。 它通常与一套完整的气动执行机构一起提供。 在国产气动执行器上安装进口定位器尚属首次。 需要更换气源管路气动调节机构定位器的作用，可靠连接各种附件，准确调整，确保可靠输送。 为慎重起见，先熟悉西门子SIPARTPS2系列智能定位器，深入了解其组成、特点、工作原理等，选择非重要系统的调节阀更换试用。 2、智能定位器的组成智能阀门定位器是一种采用高度集成的微处理器的数字式现场设备，在结构和工作原理上与常规定位器有很大区别。 它体积小，重量轻。 定位器内部可输出反转信号和限位开关信号。 使用此定位器不需要添加额外的反向和限位开关。 定位器内部主要由以下部件组成：电路板总成。 它是一块带有微处理器和输入电路的主板。 液晶屏和操作按钮位于电路板上。 电路板安装架上有多个插槽，可按编号插入具有位置反馈和报警功能的模块。 位置反馈模块可输出4~20mA位反向电流信号； 在自动模式下，如果执行单元没有到达设定位置（开位和关位）或发生故障，则输出报警信号，并在液晶屏上显示故障代码。 阀位反馈模块、报警模块和SIA模块信号电气隔离，防止相互干扰。 由压电阀组组成的气路控制放大部分气动调节机构定位器的作用，可以控制进入执行器的供气量。 限位开关触发模块（

SIA），可发出“开合”的限位信号。 3、智能定位器的特点智能阀门定位器可以实现非常高的质量控制。 它具有许多常规定位器无法实现的特点：通过三个按钮和液晶显示即可实现简单的操作和调试，而常规定位器仅凭调试人员的经验，通过手动调节零位和满量程旋钮即可进行调试，普通人不容易掌握； 温度和压缩空气压力变化对定位器的影响可以忽略不计； 接收到的4~20mA指令信号，采用HART通讯协议，可通过通讯器采集和修改定位器参数，方便维修人员更换。 四、智能定位器的功能智能阀门定位器除具有常规定位器的所有功能外，还具有常规定位器所不具备的以下功能：具有零位功能和各行程范围内的自动调节功能; 具有自诊断功能，故障代码显示在液晶屏上，方便维修人员排除故障； 可设置阀门“紧闭”功能，保证阀座上的最大定位压力，防止阀门关闭不严造成泄漏； 定位器内部的行程检测组件和控件可以单独安装在定位器外壳的外部，这在温度过高或振动过大的环境中很有用。 五、智能定位器的工作原理 智能电动阀门定位器的工作原理与传统定位器完全不同。 它采用微处理器比较给定值和位置反馈，微处理器检测偏差的大小和方向（设定值-位置反馈信号），采用五步切换程序控制压电阀，压电阀将控制命令转化为气动位移增量。

当控制偏差较大时，定位器输出连续信号； 当控制偏差不大时，定位器输出连续脉冲； 当控制器偏差较小时，无控制指令输出。 压电阀的主导元件是压电开关，与主控制气路相连。 由于质量轻，压电阀可以释放非常短的控制脉冲，从而实现高定位精度。 定位器通过适当的安装组件固定到执行器上。 执行器的位移由安装的元件检测，并由刚性连接的导电塑料电位器转换。 自动检测安装在线性致动器上的组件检测到的角度误差。 地面校正。 六、智能定位器调试 1、调试准备 检查定位器与执行器是否正确连接，接线是否正确。 为定位器提供1.4~7bar的工作气源和18~35V的电压源或4~20mA的电流源。 用三个键检查执行器在整个调节范围内是否可以自由移动，然后移动执行器使拉杆到达水平位置，显示器会显示一个介于48.0%~52.0%之间的值，这样定位器的位移量能测量会更准确 Accurate，否则调整定位器联动。 2、自动或手动初始化由于这种执行机构应用广泛，初始化过程实际上是定位器的微处理器采集执行机构数据与执行机构匹配的过程。 定位器可自动确定执行器的动作方向和行程时间，也可用于手动设置少量其他参数。 大多数参数可以默认。 3、复制初始化数据，定位器更换 当某定位器出现故障需要更换，而工艺系统不允许对定位器进行初始化时，可使用该功能对定位器进行调试。

当为另一个正在运行的执行器更换未初始化的定位器时，使用HART通信器从需要更换的定位器上收集数据并复制到新的定位器中，可以满足过程系统的要求。 当工艺系统停运时，对定位器进行初始化，以提高控制精度。 七、结语 通过实际应用的对比，我们可以看出传统定位器与智能定位器之间的差距。 智能定位器质量可靠，调试简单，故障率低，能满足工艺系统的高要求。