定位器的控制原理及选型(热控三班李丹).

定位器的控制原理和选型热控三班李丹定位器的控制原理及选型定位器接受控制系统或者控制器发生的指令信号（一般为4~20mA），通过内部电气转换装置，把输入的气源信号转变为阀门执行器所需的气压，使阀门开到相应的位置。在输出气压使阀门动作过程中，由于定位器反馈杆的存在，检测到定位器是否动作到位，到位后定位器会根据这个反馈量稳定输出气压，从而起到定位的作用。现场常用的定位器型号有西门子智能阀门定位器、FisherDVC6000、FisherDVC2000、二次风智能阀门定位器SMARTYT-2400、YT-2500,ABB#4机就地基调仪改造#4机就地压力、温度基调仪原使用KF系列基调仪，从投产至现在，已使用多年，由于使用年限较长，现场工况要求较高，产品性能相对落后，满足不了生产实际要求。加上基调仪运行状态运行人员无法掌握和控制，给安全生产带来隐患，目前该基调仪系列备品备件采购困难。为确保安全运行生产，利用本次#4机A修机会，将#4机冷再至辅汽压力、发电机定子冷却水温度、氢侧和空侧密封油温度、A小机和B小机润滑油冷油器出口温度、膨胀水箱液位就地基调仪取消，更换为FISHER(DVC2000)气动定位调节门。原发电机定子冷却水基调仪FISHER(DVC2000)气动定位调节门气动调节阀门气动调节阀门包括FISHER、ABB和国声气动调门。气动调节阀门包括以下部分：电/气转换器、定位器、位置变送器、电磁阀、空气过滤减压阀。大部分气动调门设有电磁阀，少数气动调门设有定位器。电/气转换器接受4~20mA信号，按比例输出一定大小的气体压力，此压力送到定位器，定位器将其放大，输出气体至执行机构，是执行机构运动。对于不带定位器的气动调节门，电/气转换器的输出直接至执行机构使其运动。气动调节阀门电/气（I/P）转换器作用是接受4~20mA信号，将其转换为压力信号，可分为正作用和反作用。正作用指输入信号增加，输出压力也增加，反作用则正相反。定位器定位器的作用是接受电/气转换器的输出压力作为输入信号，将其放大后送到执行机构。定位器也分为正作用和反作用，意义与电/气转换器相同。电/气转换器以正作用为例，其工作原理如下图所示输入信号进入线圈，当输入信号增加时，线圈周围的磁场增强。这个磁场使磁铁的磁力增加，从而使衔铁与磁极之间的吸引力增加。这个吸引力使衔角以衔角旋转轴为轴向着靠近喷嘴的方向旋转，从而使喷嘴、relay上部的小室和反馈波纹管内的压力增加。随着反馈波纹管内的压力增加，会产生一个使衔角向着远离喷嘴的方向旋转的力，最后达到一个平衡状态。随着喷嘴压力的增加，它作用于大膜片使中间小室向下移动，从而推动阀塞，使排气口关闭，进气口打开，从而使relay的输出（即电气转换器的输出）增加。随着输出压力的增加，它作用于小膜片使中间小室回复原位，关闭阀塞，输出压力停止增加。输入信号减小时，情况正好相反。定位器以正作用为例，其工作原理如下图所示当输入信号增大时，波纹管扩张，推动推板。推板绕输入轴转动从而使挡板靠近喷嘴，喷嘴压力增大，通过relay的作用使输出至执行机构的压力也增大，从而推动阀杆向下运动。阀杆的运动通过凸轮反馈给推板，凸轮推动挂板绕反馈轴转动，从而使挡板离开喷嘴，喷嘴压力下降，输出至执行机构的压力也下降，直至平衡，阀杆停止运动。当输入信号减小时，情况正好相反。气动放大器YT-300气动放大器YT-300(YT-305)是接受定位器的出口压力信号，按相同压力直接提供大的流量给执行机构，用于加快阀门动作速度的装置。特征如下：1.按信号压力1:1放大流量，速度快，精度高。2.通过调节旁通可提高系统的稳定性。3.对输入信号的微小变化，响应非常灵敏。4.内置100微米滤网，防止异物进入。YT-300(YT-305)系列产品选型方法YT-300/YT-305󰊱󰊱气源接口规格P:PTN:NPT动作温度1:-20~70℃（标准型）2:-20~120℃（高温型）3:-40~70℃（低温型）动作原理从减压阀输入气源压力(Supply)，信号接口端输入信号压力(InputSignal)，那么上方膜片(③)受到压力，使膜片组合件向下移动，同时阀芯(⑦)也会向下移动。这时输入压力通过阀芯底座通路流入到输出接口(Output)并输入到执行机构。当输出压力增加到和信号压力相同时，阀芯(⑦)重新上升，最总信号压力和输出压力保持相同。相反，输出压力大于信号压力，则膜片组合件向上移动，输出压力会通过阀芯上方空隙向排气环(④)排气。根据信号压力而变化的输出压力的灵敏度可以通过调节螺丝(①)进行调解，通过调节可以改善系统的稳定性。DVC2000数字式阀门控制器DVC2000系列数字式阀门控制器是可以通讯的、基于微处理器的电－气阀门定位器。除将电流输入信号（4-20mA）转换为气压输出信号的传统功能外，DVC2000系列数字式阀门控制器通过一个本地显示液晶屏和HART®协议进行通讯。除此之外它还提供了一个选项，可为2个集成的限制开关（用于阀门开/关指示器）提供了单独的线路，并有一个阀位变送器（用于独立的阀位置反馈）。定位器的连接电气连接数字式阀门控制器通常是由一块控制系统输出卡提供电源的。把控制系统输出卡上的正极“输出电流”端连接到标号为“+11”的接线端。再将负极“输出电流”（或叫返回）端接到标号为“-12”的接线端。可选电路板共三个可供选择的电路（阀位变送器、开关1和开关2),控制电流来自外部电源类似于一个两线制阀位变送器的工作。限位开关对一个集成式提供限位开关的定位器，附加接线端为现场配线提供了连接点。限位开关之间是相互独立的，并且与数字式阀门控制器的初级反馈也是互相独立的。如果只使用一个开关,必须使用通道1。尽管按照本安要求电气元件相互隔离，通道2的电源来自通道1。因此通道2不能单独使用。把控制系统输出卡上的正极“输出电流”端接到标号为“+41”的接线端。再将负极“输出电流”（或叫返回）端接到标号为“-42”的接线端。如果需要使用第二个开关，将控制系统输出卡上的正极“开关输入”接到标号为“+51”的接线端。再将负极“开关输入”的导线接到标号为“-52”的接线端。阀位变送器对一个提供集成式阀位变送器的定位器，附加的接线端子为现场配线提供了连接点。DVC2000内的阀位变送器的供电通过4-20mA的控制系统输入获得，类似于两线制变送器的工作方式。另外，变送器的功能是从数字式阀门控制器上获取阀位信息（通过一个光声绝缘体）。因此，4-20mA的定位控制回路也必须供电，以保证阀位变送器能产生一个表示阀门位置的输出信号。把控制系统输出卡上的正极“输入电流”接到标号为“+31”的接线端。再将负极“输入电流”的导线接到标号为“-32”的接线端。基本设置DVC2000系列数字式阀门控制器可使用本地操作界面。该界面包含一个液晶显示屏（LCD），四个按钮和一个阀位变送器设置开关。要在主屏上运行QUICKSETUP（快速设置）程序，先按下箭头键，再按右箭头键。这时会有一个警告，提示该步骤会引起阀门的动作。再次按下右箭头键将进入校验程序。返回主菜单按左箭头键。二次风智能阀门定位器YT-2500YT-2500型智能阀门定位器是从控制器或控制系统接受4~20mA的电流信号，通过内置的高性能微处理器的处理可精确控制阀门开度，并且可进行自动设定，PID最佳控制，阀位信号反馈，HART通讯等强有力功能的新一代主力产品YT-2500直行程的内部构造执行机构和YT-2500气管的连接单作用执行机构的连接YT-2500系列产品使用在单作用执行机构时，设定为使用出口1。因此使用在利用弹簧反馈的单作用执行机构时，请把YT-2500系列产品的出口1和执行机构气室进行连接双作用执行机构和气管的连接YT-2500系列产品使用在双作用执行机构使用时，设定为当电流信号增加时出口1输出空压。IN+输入信号正极端子IN-:输入信号正极端子FG:接地端子OUT+:反馈正极端子OUT-:反馈负极端子YT-2500接线盒死区设定死区是指误差百分比（Error%）的大小。当阀杆摩擦力很大，而发生振动或飘移等问题时，适当调整死区值即可解决振动和飘移问题。