《SAMSON阀门定位器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SAMSON阀门定位器（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、SAMSON的阀门定位器也跟随着控制技术的发展，经历了由气动、电动、数字、 发展到现在的区域总线阀门定位器。在世界同类产品中，SAMSON的阀门定 位器以它的结构紧凑、耗气量低、工作可靠、定位器中可选附加功能多等优 势得到了大家广泛的好评。为了便于大家讨论，我们首先复习一下定位器中的基本自控元件。定位器中基本自控元件介绍一电/气转换器原理随着仪表技术的发展，气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占 领，现在只有在一些特殊的场合还在使用气动仪表，作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门（P/P）定位器逐步由电/气（E/P）阀门定 位器所代替。那么在电/气阀门定位器中输入的电信号是如何
2、转换成气信号的呢？我们以SAMSON 6111型电/气转换器为例介绍一下它的工作原理（见图1）：ww/召7bolaricE becmTee 诃闊耐snt(mech-nii(vertio 0 ta 20 mA only j HurgertolFcrnrancnl ms? 口口Zero and &Dnn 占l寸旧(n&t in versionO te 20 m4J $订便踽i忙hnB in vcrsanO 恬 2D m% Fkipr plbE N&eIsVblumeLitju<f氏2springDi白卩2d Pcdririsn刊胃 Plnrj dmvH43.5OUTPUT %I SUFPL7
3、9-8.2 a?Function Diagram of 6111图 1A Type 4763气动功率放大器（8）在设计时；选用合适的弹簧力（8.2），使当输入信号 为0 mA时保持输出PA在lOOmbar，这样输出的压力通过恒节流孔（8.4） 使喷嘴（7）内有一定的背压。当输入的信号增加时；通电的线圈（2）切割永久磁铁（3）的磁力线，产生 向上的力f挡板（6）靠近喷嘴（7）使背压（PK）增加一膜片（8.3）1- 打开阀芯（8.5） f输出PAfo当输入信号减少时；挡板（6）离开喷嘴（7）f背压（PK）减少f输出压力 （PA）作用下膜片（8.3）1-阀芯（8.5）关死f输出压力通过阀芯（8.5）
4、 释放。当PA同PK平衡时输出压力保持不变；这时电信号在线圈（2）中产生的力 也同背压（PK）取得平衡。这样输入的电信号就转换成气信号了。定位器的组成 以SAMSON的4763电/气阀门定位器（图1A）为例，定位器主要组成部分见 图2。45 6.16211413 10.2 7图21.反馈杆（1）2反馈弹簧（6）3反馈风箱（7）4. 气动功率放大器（7下部）5. 电/气转换器（21） 定位器工作原理1. 模拟定位器我们还是以SAMSON的4763定位器为例（参考图3）。我们设: 调节阀为FC （气开）；定位器为正作用Arrmgrincnl-cF亡/F 甲frir rflvwra! o -npfi
5、mlin filPft 的21far 盲郎.1 anl 31Lever Lx gh 1 ral6.1葩F UFKjltl1 1 Con-W plah1,171:AriplA 洛r1&.Aecsutfing diaphragm12為的祜nrl j-jr 1nrrf2 1rw?Bciphqm pkl亍14Vfakjw thtfctile C3汇1Pfllw linUbk?k fo irovuling k4芷 Ki odj-j strtw曲 m 吃710Mou blockPlafe电Wl如血*10.Moms?li/p wihwmiw i.nii6Range spring10.2luppy A)阀位根
6、据输入信号成比例动作输入信号f-Pe点气压ff反馈风箱中连杆(9)向左动作一压紧弹簧(6), 挡板(10.2)靠近喷嘴(10.1)-输出风压ff阀杆(对于气开阀)ff压 紧弹簧(6) f反馈风箱中连杆(9)向右动作f挡板(10.2)离开喷嘴(10.1) f输出气压(Pst)l。当反馈弹簧的力与反馈风箱的力平衡时，阀位保持 与输入信号对应的位置。B)定位 当输入信号不变时：由于工艺条件变化导致阀杆压紧执行器弹簧f压紧 弹簧（6）f反馈风箱中连杆（9）向右动作f挡板（10.2）离开喷嘴（10.1） f输出气压由执行器向下的弹簧力使阀位回到原来的地方。由于工艺条件变化导致阀杆|f放松执行器弹簧f放松
7、弹簧（6）-反馈风 箱中连杆（9）向左动作f挡板（10.2）靠近喷嘴（10.1）f输出气压ff 使执行器向上运动使阀位回到原来的地方。2. 数字阀门定位器数字阀门定位器与模拟阀门定位器的主要区别是：偏差计算、反馈信号处理、 输入/输出信号处理等采用了数字集成电路和微处理器进行处理。以SAMSON TYPE 3780为例，参考图4和图5：图 43780 PositinoerSupplyi晦v测图 5 Function Diagram of 3780定位器的输入模拟信号经A/D转换后至微处理器（2）；阀门的变化信号经 过位置感应传感器（5）和A/D转换也同时到达微处理器。微处理器根据输 入信号和阀
8、位信号的偏差经过计算和输出控制信号使供气电磁阀3和排气电 磁阀4工作，使阀位与输入信号相对应。通信用的HART信号是经过解调器（1）后至微处理器。3. HART定位器HART定位器同模拟定位器的主要区别是：1）定位器在接收420mA模拟信号的同时，还可接收到在420mA模拟信号 上叠加的一个带有HART传输协议的交流信号。2）模拟的420mA信号用于 控制阀位，定位器可以用模拟信号发生器进行阀位调校。3）HART信号主要 用于定位器的设定和组态以及阀门的故障诊断（取决于定位器功能）。4. PR0FIBUS 和 Fieldbus 定位器主要特点是：1）信号的传输是通过PROFIBUS或Field
9、bus协议的区域总线进行的。2） 定位器不能直接接受420mA的模拟信号。3）定位器中含有符合相关协议的 输入，输出及PID控制模块。4）检查和调校定位器；必须用能与定位器进 行通讯和含有应用软件的设备进行。定位器的基本功能1. 比例动作和定位作用 比例动作：根据输入的信号，使阀门的阀位与输入信号相对应。定位作用： 当输入信号固定时，阀位不受工艺条件的变化而变化。2. 功率放大 针对气动输入信号而言，定位器可将输入的气信号；通过定位器中的气动功 率放大器进行放大，使微小的信号就可以控制阀门动作。3. 提高阀门的控制精度 由于定位器是根据输入信号与阀门位置的偏差对输出信号进行调整的，一旦 输入信
10、号与阀门位置有偏差，定位器将自动调整输出信号以改变阀位，直到 阀位与输入信号相对应为止，这样大大提高了阀门的控制精度。4. 克服摩擦力 由于定位器本身的定位闭环控制，当摩擦力变化时（指阀杆的填料、执行器 的密封等部分的摩擦力）；定位器可以根据由摩擦力造成的位置偏差，自动 增加或减少输出到执行器的压力，以克服摩擦力对阀门开度造成的影响。5. 改变作用方式 通过定位器我们可以改变阀门的作用方式。根据阀门的作用方式我们可按表 1 来设定定位器的正、反作用。6. 改变阀门特性曲线 阀门的流量特性，除了在阀门制造时通过改变阀芯/座的形状来实现外；我 们还可以在定位器中，通过改变反馈量（模拟定位器）和设定
11、参数（数字定 位器）来改变阀门的流量特性。SAMSON定位器中只有数字定位器（3730-2/3, 3780，3785，3787）和在角行程应用时的 3767 模拟定位器；可以通过定位 器改变阀门的流量特性。用定位器改变阀门流量特性的实质是：通过改变定 位器输入信号和阀位的关系来改变阀门的开度，实现不同的阀门流量特性。我们通过表2看一下通过阀芯形状实现等百分比特性和通过定位器实现等百 分比特性有何不同呢？从表2我们可以发现：当利用阀芯形状改变调节阀的流量特性时，无论线性 和等百分比特性的阀门，它们的开度（行程指示牌）同输入的信号是相对应 的。（但实际阀门内部的开度是不同的）而通过定位器实现等百分
12、比特性的 阀门开度；相对线性特性而言，其输入信号同阀位的关系有明显的不同，而 且它们关系与阀门的结构和类型以及阀门固有的流量特性有关。如果阀门的 固有流量特性是线性特性，我们就可以利用定位器很方便地改变它们的特 性，反之我们要慎重行事。7. 信号转换/分程控制 我们可以通过定位器实现电/气转换，也可以利用定位器来实现阀门的分程 控制。8. 阀门故障诊断（数字定位器）在数字定位器中，我们可以利用定位器实现对阀门的故障进行诊断。9. 整合其它功能（回讯开关，电磁阀，位置变送器等） 利用定位器我们可以将：回讯开关，电磁阀，位置变送器等整合在一起，这 样可使阀门的附件之间的连接更加紧凑和可靠，同时也可
13、提高定位器的性能 价格比。定位器分类SAMSON 阀门定位器有多种类型和功能，我们按主要类型归纳如下：1. 气动阀门定位器气动阀门定位器有：Type 3760, 4765, 3766, 3761。2. 电/气阀门定位器模拟定位器有：Type 3730-1，3760，3761，3766，4763；数字定位器有：Type 3730-2,3730-3（HART）,3780（HART）,3785（PROFIBUS）,3787 （Fieldbus）。3. 电动阀门定位器 模拟电动阀门定位器：已经整合在3274，5824 等电动执行器中。结束语由于定位器在阀门使用中起着举足轻重的作用，如何在实际应用中选用
14、好定 位器，对阀门的性能价格比，过程控制的稳定性有很大关系，我们只有充分 理解和了解定位器，才能充分发挥它的作用。【返回】【关闭】【打印】【发送】相关文章发表评论第一页|上一页|下一页|尾页用户名：匿名发出：留 言：发表取消PROCESS流程工业杂志社版权所有Copyright 2002 Vogel, All Rights Reserved 地址：北京市西城区白云路1号11层 邮编100045 电话：0086/10/63326090 Email： Warning: mysql_num_rows(): supplied argument is not a valid MySQL result resource in /home/vcc_web/process/authMM/sess_mysql.php on line56
