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浙江三精閥門有限公司

彈簧微啟封閉式安全閥;彈簧全啟封閉式高壓安全閥;安全溢流閥;電動(dòng)調(diào)節(jié)閥;氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥

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技術(shù)文章

智能閥門定位器工作原理分析

點(diǎn)擊次數(shù):3929 發(fā)布時(shí)間:2012-6-16

  執(zhí)行器作為控制系統(tǒng)的終端主近代元件,被廣泛地用于過程自動(dòng)化控制中。氣動(dòng)執(zhí)行器由于具有本質(zhì)安全防爆、結(jié)構(gòu)簡單可靠、維修方便等突出的優(yōu)點(diǎn),一直是執(zhí)行器的主流產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石化、輕紡等行業(yè)。為了提高氣動(dòng)執(zhí)行器的性能,閥門定位器是其*的配套產(chǎn)品。
  
  目前,國內(nèi)廣泛使用的電/氣閥門定位器一般是采用模擬信號(hào)和力平衡原理生產(chǎn)的傳統(tǒng)氣動(dòng)儀表。近年來,隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,國外許多公司相繼推出了數(shù)字化、通信化、智能化以及支持現(xiàn)場(chǎng)總線的智能閥門定位器,大大提高了閥門定位器的控制性能,這是閥門定位器發(fā)展的主流。
  
  為此,我們?cè)谘芯糠治鰩准覈夤局悄荛y門定位器產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,綜合各家產(chǎn)品的*技術(shù)及優(yōu)點(diǎn),投入科研力量開發(fā)了具有自主版權(quán)的ZPZD1000型智能閥門定位器。
  
  模塊
  
  ZPZD1000型智能閥門定位器內(nèi)含CPU和智能控制模塊、包括主模塊、操作面板模塊、模擬反饋與報(bào)警模塊、通信模塊。主模塊執(zhí)行閥控制功能,接受來自控制系統(tǒng)(如DCS、PLC等)的4~20mA模擬閥位設(shè)定信號(hào),檢測(cè)當(dāng)前的閥位,執(zhí)行閥位控制軟件,控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。帶LCD顯示和按鍵的本地操作面板模塊,支持菜單式人機(jī)界面,可進(jìn)行參數(shù)組態(tài)和功能調(diào)用。模擬反饋與報(bào)警模塊可向控制系統(tǒng)提供4~20mA的閥位反饋信號(hào)和上下限報(bào)警信號(hào)。通過模塊可通過RS-232或RS-485通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置和遠(yuǎn)程監(jiān)控。主模塊上的二級(jí)制電源模塊可使儀表僅由4~20mA信號(hào)線供電,二線制功能可節(jié)省工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的線纜數(shù)量和布線工作,并且使傳統(tǒng)閥門定位器的技術(shù)更新不需要增加或修改線纜,非常方便。
  
  工作原理
  
  智能閥門定位器與傳統(tǒng)閥門定位器在工作原理上有所不同。傳統(tǒng)閥門定位器接受來自控制系統(tǒng)的4~20mA模擬信號(hào),直接驅(qū)動(dòng)力矩電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電磁力作用于主杠桿上;閥位變化經(jīng)由閥位反饋桿、凸輪、副杠桿和反饋彈簧傳遞到主杠桿上;受主杠桿上的力平衡影響的擋板噴嘴機(jī)構(gòu)經(jīng)由氣動(dòng)放大器控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣與排氣,使閥位到達(dá)設(shè)定點(diǎn)。也就是說,傳統(tǒng)閥門定位器是利用機(jī)構(gòu)力平衡原理來實(shí)現(xiàn)閥位控制的。
  
  智能閥門定位器則采用新的電子化、數(shù)字化的工作原理。智能閥門定位器接受來自控制系統(tǒng)的4~20mA閥位設(shè)定信號(hào),進(jìn)行高度的A/D采樣轉(zhuǎn)換,得到數(shù)字設(shè)定值變量;閥位變化經(jīng)由閥位反饋機(jī)構(gòu)得到閥位電信號(hào),同樣進(jìn)行高度的A/D采樣轉(zhuǎn)換,得到數(shù)字設(shè)定值變量和閥位變量,兩者經(jīng)過智能控制軟件的SP-PV處理模塊的計(jì)算處理,得到閥位控制信號(hào),經(jīng)由I/P控制與驅(qū)動(dòng)去控制I/P模塊(電/氣轉(zhuǎn)換模塊)的動(dòng)作,從而控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室的進(jìn)氣與排氣,使閥位到達(dá)設(shè)定點(diǎn)。也就是說,智能閥門定位器是利用數(shù)字平衡(或電平衡)原理來實(shí)現(xiàn)閥位控制的。

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