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电动阀门定位器是气动调节阀的关键配件之一。 它的作用是将调节装置输出的电信号转换成驱动调节阀的气动信号。 具有阀门定位功能,既克服了阀杆的摩擦力,又克服了介质压力变化引起的不平衡力,使阀门迅速跟随和对应调节器输出的控制信号。实现调节阀的快速定位。 , 以提高其监管质量。 随着智能仪器技术的发展,微电子技术在传统仪器中得到广泛应用,大大提高了仪器的功能和性能。 它在电动阀门定位器上的应用,使智能定位器的性能和功能有了很大的飞跃。
阀门定位器工作原理:
阀门定位器的工作原理是根据力矩平衡原理设计和工作的。 电调仪的4-20mA电流信号输入到力矩电机总成的线圈6后,动铁芯9被充磁,与永磁场10(叠加磁场)相互作用,使铁芯9绕支点5产生力矩气动调节机构定位器的作用,挡板8靠近喷嘴7,气动放大器1的背压低,放大器1的输出也低。 该压力输出给气动执行机构13,推杆14向下运动,反馈杆16在限位杆15的带动下,使轮子2转动,带动轮子4向左摆动,反馈伸长,由于该力,铁芯9产生反向扭矩。 此时,如果输入次数在铁芯9上产生的反馈力矩平衡,此时执行器根据输入信号的数值处于相应的行程位置,实现了比例关系输入信号和行程。 当信号输入时,定位器的工作过程将上述动作反转。 图中11是用来调整定位的“零位”(ZERO)。 12 欧姆分流器用于调整定位器的比例范围 (SPAN)。
传统电动阀门定位器的工作原理
反馈杆改变反馈阀的开启位置。 当输入信号产生的电磁力矩与定位器反馈系统产生的力矩相等时,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一对应比例关系。 当输入信号变化或介质流体的力发生变化时,力平衡系统的平衡状态被打破气动调节机构定位器的作用,磁电元件的力和阀杆位置变化引起的反馈回路产生的力为处于不平衡状态。 喷嘴和挡板的动作改变了定位器气源的输出压力,执行器气室压力的变化带动执行器运动,将阀杆定位到一个新的位置,对应于再次输入信号,达到新的平衡状态。 在使用中改变定位器反馈杆的结构(如凸轮曲线),可以改变调节阀的正反作用、流量特性等,实现调节阀性能的提高。
智能电动阀门定位器工作原理:
阀门的实际开度信号由阀杆位置传感器拾取,经A/D转换成数字码信号,在CPU中与定位器输入(设定)信号的数字码进行比较,计算两者之间的偏差。 若偏差值超过定位精度,则CPU输出指令使对应的启闭压电阀动作,即当设定信号大于阀位反馈时,升压压电阀Vl打开,输出气源压力P1增加。 大,执行机构气室压力的增加就是阀门开度的增加,减少了两者的偏差; 如果设定信号小于阀位反馈,排气压电阀V-2打开,输出气源压力通过消声器P1排气降低,执行器气室压力降低为阀门开度减小,两者偏差减小。 正是通过CPU控制压电阀来调节输出气源的压力,使输入信号与阀位达到新的平衡。
定位器按工作原理可分为:气动定位器、电动定位器、智能定位器
气动定位器:通过气动驱动来控制阀门的执行器也是最早的定位器,属于机械式(力平衡原理:通过气动滑阀实现气压平衡)。 优点是:控制更精确。 缺点是:由于是气动控制,如果需要反馈到控制中心,需要进行电气转换
电动定位器:这种类型在国内应用最为广泛。 它是在气动定位器的基础上,将电气转换元件集成到定位器中,便于控制(相对于气动定位器:用户只需给出标准信号即可,但气动定位器的控制信号也是气源信号,与系统电流连接过程中需要一个电气转换器),改进滑阀设计,采用喷嘴挡板设计。优点是:方便控制笔记。 缺点是:喷嘴挡板的结构使此类定位器对环境振动更敏感。
智能定位器:类似于计算机的发展,所有的控制部分和比较部分都是通过电气部分来实现的,喷嘴挡板也被赋予了压电阀的结构,可以进行自我调整、诊断、反馈、记录和总线通讯等功能
定位器从所配阀门来分,可分为:直行程阀用/角行程阀用
从控制方式上:双作用/单作用
上面很容易发现:气动定位器本身是防爆的,因为它不涉及电气元件,但其余两种需要确认电气元件的防爆要求。
按以上分类,所有配置定位器需要提供:定位器类型、控制方式、配用阀门类型、防爆要求、保护要求、反馈功能、总线通讯要求
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