气动阀门定位器工作原理

调节阀执行机构附件设备有哪些执行机构辅助设备常见的有气动阀门定位器、电-气阀门定位器、电动阀门定位器、电磁阀、升压器、速度控制器、锁闭阀等。

在下面做简单介绍。

一、气动阀门定位器定位器是安装在驱动装置上使阀门开度与调节器信号保持一致的设备。

主要用于避免受到流体压力变动等外力变化的影响，加快驱动装置的速度。

调节器与阀门分离情况下的响应改善等也使用气动式仪器。

气动阀门定位器原理二、电-气阀门定位器电-气阀门定位器是将电子调节信号4-20mA DC转变为气压信号并改变调节阀门开度的设备。

电-气阀门定位器原理三、电动阀门定位器电动阀门定位器专门与电动阀门组合使用。

在电动驱动部分安装可逆电机，通过可变电阻(电位计)将阀门开度作为电压信号反馈给电动阀门定位器。

通过比较器Q1、Q2和继电器R1、R2，控制可逆电机的正转、停止或反转，使调节器信号Vi和开度信号Vf保持一致。

电动阀门定位器原理四、电磁阀电磁阀能起到空气回路的开关作用。

电磁阀分为2向电磁阀、3向电磁阀、4向电磁阀等，与直接控制流体相比，更常用于开关阀的驱动回路或气动信号的切换等。

电磁阀的原理电磁阀应用示例五、升压器调节阀的空气容量较大或气动信号传输距离较长时，使用升压器提高响应速度。

升压器的原理结构六、速度控制器速度控制器是安装在调节器信号和驱动部分之间，使调节器信号延迟的设备。

也可用于防止水锤现象。

可变孔板/调节由针阀构成，延迟时间设定为期望值。

速度控制器的原理结构七、锁闭阀锁闭阀是当停电或供给气压中断时，可以保持调节阀开度的小型阀门。

在设计时考虑断电恢复或供给气压恢复正常时，锁闭阀是否恢复至原状态，并选择序列或锁闭阀的类型。

锁闭阀和应用示例。

气动阀门定位器工作原理
首先，当输入气动信号进入定位装置时，它会经过一个阀门控制单元
进行处理。

这个单元可以根据输入的信号来控制气体流量和压力，从而控
制最终的阀门位置。

然后，处理好的气动信号进入气动执行器，这是一个装有活塞和弹簧
的设备。

当气动信号进入气动执行器时，气体通过进气口进入活塞腔体。

如果气动信号是一个正常工作信号，那么活塞会根据进入的气体压力产生
相应的推力来改变阀门的位置。

当气动信号增大时，活塞腔体内的气压也会随之增加，并且活塞会受
到这些增加的压力的作用而向下移动，推动阀门开启。

相反，当气动信号
减小时，气腔中的气压也会减小，活塞会受到减小的压力的作用而向上移动，使阀门关闭。

同时，为了确保阀门的稳定性和精确度，气动执行器还配备了一个弹簧。

这个弹簧的作用是在气动信号不存在或异常时，提供一个恢复力来保
持阀门的关闭或开启状态。

最后，在气动执行器的底部还配备了一个阻尼装置，可以提供额外的
稳定性和减少震动。

这个阻尼装置是通过控制气腔中的气体流动来实现的，它可以使气动执行器的运动更加平滑和稳定。

综上所述，气动阀门定位器的工作原理是通过将输入的气动信号转化
为机械力来控制阀门的开闭程度。

它通过气动执行器和定位调节装置的配合，可以精确控制阀门的位置，从而实现对流体的准确控制。

气动阀门定位器的工作结构原理说明定位器工作原理（一）工作原理气动阀门定位器是气动调整阀的紧要附件和配件之一，起阀门定位作用。

气动阀门定位器是按力矩平衡原理工作的，当通入波纹管的信号压力加添时，使主杠杆绕支点转动，使喷嘴挡板靠近喷嘴，喷嘴背压经单向放大器放大后，通入到执行机构薄膜室的压力加添，使阀杆向下移动。

并带动反馈杆绕支点转动，反馈凸轮也随之作逆时针方向转动，通过滚轮使副杠杆绕支点转动，并将反馈弹簧拉伸，弹簧对主杠杆的拉力与信号压力用在波纹管上的力达到力矩平衡时，仪表达到平衡状态。

执行机构的阀位维持在确定的开度上，确定的信号压力就对应于确定的阀位开度。

以上作用方式为正作用，若要更改作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B 向等，即可。

所谓正作用定位器，就是信号压力加添，输出压力亦加添；所谓反作用定位器，就是信号压力加添，输出压力则削减。

一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作；相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。

（二）结构原理气动阀门定位器接收来自掌控器或掌控系统中4～20mA等弱电信号，并向气动执行机构输送空气信号来掌控阀门位置的装置。

其与气动调整阀配套使用，构成闭环掌控回路。

把掌控系统给出的直流电流信号转换成驱动调整阀的气信号，掌控调整阀的动作。

同时依据调整阀的开度进行反馈，使阀门位置能够按系统输出的掌控信号进行正确定位。

（三）紧要功能气动阀门定位器与气动执行机构共同构成自控单元和各种调整阀连接经过调试安装后，组合成气动调整阀。

用于各种工业自动化过程掌控领域当中。

定位器的安装怎样？智能阀门定位器为环路供电设备，能够驱动线性和90、旋转气动阀门。

4—20mA输入信号确定阀门的设定点。

精准明确的掌控通过阀位反馈实现—自动更改空气输出压力以克服阀杆摩擦力和流体的力的作用，维持所需要的阀位。

阀位通过连续的行程%数字显示。

阀位反馈通过基于霍尔效应的非接触技术获得。

气动阀定位器工作原理
气动阀定位器是一种用于控制气动阀门开度的设备，它通过感知气动阀门的位置并发送相应的控制信号，从而实现对阀门的精确控制。

气动阀定位器的工作原理如下：
1. 传感器检测：气动阀定位器通常搭载了一个位置传感器，用于检测阀门的实际位置。

传感器可以是接近开关、线性位移传感器或编码器等。

当阀门开度发生变化时，传感器会相应地感知到位置变化。

2. 反馈信号：传感器检测到的位置信息会被转化为电信号，并传送到控制系统中。

这个反馈信号告诉控制系统当前阀门的开度情况，方便后续控制操作。

3. 控制信号：控制系统根据所设定的阀门开度目标值，与传感器反馈的实际开度进行比较。

如果实际开度与目标值不一致，控制系统会生成相应的控制信号。

4. 气动执行器：控制信号将被传送到气动执行器中，从而驱动阀门的位置调整。

气动执行器通常是一个气动活塞，根据控制信号的不同，活塞会向前或向后运动，以改变阀门的开度。

5. 定位调节：通过不断生成控制信号，控制系统将持续地调整气动执行器的动作，直至阀门的实际开度与目标值一致。

这样就实现了精确的阀门定位控制。

综上所述，气动阀定位器通过传感器感知阀门位置，控制系统生成相应的控制信号，驱动气动执行器调整阀门位置，实现对阀门开度的精确控制。

这种工作原理可以广泛应用于工业自动化系统中的流体控制过程。

阀门定位器工作原理及作用定位器技术指标电气阀门定位器是气动调整阀紧要附件之一，通常与气动调整阀配套使用，它接受调整器的输出信号，然后以它的输出信号去掌控气动调整阀，当调整阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位情形通过电信号传给上位系统。

电气阀门定位器工作原理电气阀门定位器是掌控阀的紧要附件。

它将阀杆位移信号作为输入的反馈测量信号，以掌控器输出信号作为设定信号，进行比较，当两者有偏差时，更改其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，从而建立阀杆位移与掌控器输出信号之间的对应关系。

因此，阀门定位器构成以阀杆位移为测量信号，以掌控器输出为设定信号的反馈掌控系统。

该掌控系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。

电气阀门定位器作用1、用于对调整质量要求高的紧要调整系统，以提高调整阀的定位精准明确及牢靠性。

2、用于阀门两端压差大（△p》1MPa）的场合。

通过提高气源压力增大执行机构的输出力，以克服液体对阀芯产生的不平衡力，减小行程误差。

3、当被调介质为高温、高压、低温、有毒、易燃、易爆时，为了防止对外泄漏，往往将填料压得很紧，因此阀杆与填料间的摩擦力较大，此时用定位器可克服时滞。

4、被调介质为粘性流体或含有固体悬浮物时，用定位器可以克服介质对阀杆移动的阻力。

5、用于大口径（Dg》100mm）的调整阀，以增大执行机构的输出推力。

6、当调整器与执行器距离在60m以上时，用定位器可克服掌控信号的传递滞后，改善阀门的动作反应速度。

7、用来改善调整阀的流量特性。

8、一个调整器掌控两个执行器实行分程掌控时，可用两个定位器，分别接受低输入信号和高输入信号，则一个执行器低程动作，另一个高程动作，即构成了分程调整。

阀门定位器的详情介绍阀门定位器按结构分：气动阀门定位器、电气阀门定位器及智能阀门定位器，是调整阀的紧要附件，通常与气动调整阀配套使用，它接受调整器的输出信号，然后以它的输出信号去掌控气动调整阀，当调整阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位情形通过电信号传给上位系统。

常见阀门定位器你必须掌握的工作原理!阀门定位器是一种用于控制阀门的自动调节装置。

它能够通过与阀门连动，实现对阀门位置的自动调节，保证阀门处于设定的位置。

一、工作原理阀门定位器的工作原理主要包括以下几个方面：1.位置传感器：阀门定位器通过安装在阀门上的位置传感器来感知阀门的位置。

常见的位置传感器有行程开关、霍尔传感器等。

位置传感器可以感知阀门的位置，并将信号传输给控制系统。

2.控制系统：阀门定位器通过控制系统对阀门位置进行控制。

控制系统可以通过接收来自位置传感器的信号来判断阀门的位置，并通过比较设定的位置与实际位置的差异来控制阀门的运动。

3.驱动装置：阀门定位器通过驱动装置来实现对阀门的控制。

常见的驱动装置有电动装置、气动装置等。

驱动装置可以根据控制系统的指令，将电力或气力转化为机械运动，从而使阀门调节到指定的位置。

4.力矩装置：阀门定位器通过力矩装置来提供足够的力矩以克服阀门的摩擦力和液体流体的压力差等因素。

力矩装置可以根据控制系统的指令调整输出的力矩，以确保阀门的调节精度和稳定性。

5.控制算法：阀门定位器通过控制算法来实现对阀门位置的精确控制。

常见的控制算法有PID控制算法、模糊控制算法等。

控制算法可以根据阀门的实际位置和设定位置之间的差异来计算出控制信号，并将信号传输给驱动装置，以实现对阀门位置的调节。

二、常见阀门定位器的工作原理1.电动定位器：电动定位器是使用电动装置作为驱动装置的阀门定位器。

当控制系统接收到位置传感器的信号后，会将信号转化为电信号，并通过控制算法计算出控制信号。

然后，控制信号会传输给驱动装置，驱动装置会将电能转化为机械运动，从而实现对阀门位置的调节。

2.气动定位器：气动定位器是使用气压作为驱动装置的阀门定位器。

当控制系统接收到位置传感器的信号后，会将信号转化为气压信号，并通过控制算法计算出控制信号。

然后，控制信号会传输给驱动装置，驱动装置会根据控制信号控制气压的大小和流向，从而实现对阀门位置的调节。

几种阀门定位器工作原理介绍：气动阀门定位器（一）气动阀门定位器是按力平衡原理设计工作的，其工作原理方框见上图所示，它是按力平衡原理设计和工作的。

如图所示当通入波纹管的信号压力增加时，使杠杆2绕支点转动，档板靠近喷嘴，喷嘴背压经放大器放大后，送入薄膜执行机构气室，使阀杆向下移动，并带动反馈杆(摆杆)绕支点转动，连接在同一轴上的反馈凸轮(偏心凸轮)也跟着作逆时针方向转动，通过滚轮使杠杆1绕支点转动，并将反馈弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力达到力矩平衡时仪表达到平衡状态。

此时，一定的信号压力就与一定的阀门位置相对应。

以上作用方式为正作用，若要改变作用方式，只要将凸轮翻转，A向变成B向等，即可。

所谓正作用定位器，就是信号压力增加，输出压力亦增加;所谓反作用定位器，就是信号压力增加，输出压力则减少。

一台正作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现反作用执行机构的动作;相反，一台反作用执行机构只要装上反作用定位器，就能实现正作用执行机构的动作。

气动阀门定位器（二）气动阀门定位器是一种将电气信号转换成压力信号的转换装置，以压缩空气或氮气为工作气源来控制工业炉调节阀的开度大小。

普遍用于工业炉温度自动控制系统中对气动阀门执行机构的连续控制。

气动阀门定位器是按力平衡原理工作的，实现由输入的4～20mA电流信号控制气动阀门由0～100％的开启度。

其工作原理如下图。

当需要增加阀门开启度，计算机控制系统的输出电流信号就会上升，力矩马达①产生电磁场，挡板②受电磁场力远离喷嘴③。

喷嘴③和挡板②间距变大，排出放大器④内部的线轴⑤上方气压。

受其影响线轴⑤向右边移动，推动挡住底座⑦的阀芯⑨，气压通过底座⑦输入到执行机构⑩。

随着执行机构气室⑩内部压力增加，执行机构推杆⑥下降，通过反馈杆⑩把执行机构推杆@的位移变化传达到滑板⑩。

这个位移变化又传达到量程④反馈杆，拉动量程弹簧16。

当量程弹簧16和力矩马达①的力保持平衡时，挡板②回到原位，减小与喷嘴③间距。

阀门定位器的工作原理和系统结构1.1 工作原理阀门定位器是按力矩平衡原理工作的。

如正作用的气动薄膜阀，来自调节器或输出式安全栅的4～20mA直流信号输入到转换组件中的线圈时，由于线圈两侧各有一块极性方向相同的永久磁铁，所以线圈产生的磁场与永久磁铁的恒定磁场，共同作用在线圈中间的可动铁芯即阀杆上，使杠杆产生位移。

当输入信号增加时，杠杆向下运动（作逆时针偏转），固定在杠杆上的挡板便靠近喷嘴，使放大器背压增高，经放大后输出气压也随之增高。

此输出气压作用在调节阀的膜头上，使调节阀的阀杆向下运动。

阀杆的位移通过拉杆转换为反馈轴和反馈压板的角位移，并通过调量程支点作用于反馈弹簧上，该弹簧被拉伸，产生一个反馈力矩，使杠杆作顺时针偏转，当反馈力矩和电磁力矩相平衡时，阀杆就稳定于某一位置，从而实现了阀杆位移与输入信号电流成正比例的关系。

调整调量程支点于适当位置，可以满足调节阀不同杆行程的要求。

1.2 系统结构阀门定位器与阀门配套使用，组成一个闭合控制回路的系统。

该系统主要由磁电组件、零位弹簧、挡板、气动功率放大器、调节阀、反馈杠杆、量程调节机构、反馈弹簧组成。

其系统方框图如图1所示。

I - 输入电流；H - 调零弹簧长度；M1- 输入电流所产生的电磁力矩；M o- 零位弹簧所产生的调零点力矩；M f - 反馈弹簧所产生的反馈力矩；h - 挡板微小位移；P - 气动功率放大器的输出压力；L - 调节阀的行程为了分析的方便，我们假设阀门定位器为线性的，则在一般情况下，各环节均可近似为线性环节，那么系统的方框图如图2所示。

图2 线性化的系统方框图K o - 零位弹簧的弹性系数；K4 - 反馈弹簧的弹性系数；K1，K2，K3，K5，K6，K v - 磁电组件、挡板、放大器、量程调整机构、反馈杠杆和调节阀的放大系数由图2可知，令：K c= K2K3K v（1）K F=K4K5K6（2）则L=K c（K o H+K1I）/（1+ K c K f）= [K G K1/（1+K G K f）]*I+K c K o H/（1+K c K f）（3）由（3）式可知：K c K o H/（1+K G K f）为阀门定位器的零点。

气动阀门定位器1. 简介气动阀门是工业自动控制系统中广泛使用的一种阀门。

为了实现对气动阀门的精确控制和定位，气动阀门定位器被广泛应用。

本文档旨在介绍气动阀门定位器的工作原理、特点及应用场景。

2. 工作原理气动阀门定位器通过调节气源压力来驱动活塞，间接推动阀门执行器，实现对阀门的定位控制。

其工作原理如下：1.控制信号输入：用户通过控制系统向气动阀门定位器发送控制信号。

2.气源供应：气动阀门定位器通过连接气源管道获取气源供应。

3.气源调节：气动阀门定位器通过内部的气源调节装置，对气源进行调整，以控制气源的压力。

4.活塞运动：当最终调节压力与设定压力达到平衡时，活塞即可开始运动。

5.驱动阀门执行器：活塞的运动通过连接杆将力传递给阀门执行器，驱动阀门开关。

6.阀门定位：根据控制信号的变化，活塞可以在不同位置停留，从而实现对阀门的准确定位。

3. 特点气动阀门定位器具有以下几个显著特点：•精确定位：气动阀门定位器具有较高的定位精度，能够实现对阀门的准确控制。

•快速响应：气动阀门定位器的响应速度非常快，可以迅速完成对阀门的定位。

•高可靠性：气动阀门定位器采用了先进的气动控制技术，具有较高的可靠性和稳定性。

•耐高压：气动阀门定位器能够承受较高的压力，适用于工业环境中的高压操作。

•适应性强：气动阀门定位器可以适应不同类型和规格的阀门，具有很好的通用性。

4. 应用场景气动阀门定位器广泛应用于各个领域的自动控制系统中，其主要应用场景包括但不限于：1.石油化工：石油化工行业中，气动阀门定位器可用于精细控制管道阀门，确保系统的正常运行。

2.电力工业：电力工业中的大型阀门定位系统，如汽轮机控制阀位、蒸汽机组调节阀位等，都需要气动阀门定位器来实现。

3.钢铁冶金：在钢铁冶金生产过程中，气动阀门定位器用于控制熔炉、加热炉等设备的燃气供应。

4.污水处理：污水处理厂中的阀门控制系统使用气动阀门定位器，可准确控制和调节污水处理过程中的液位、流量等参数。

阀门定位器的工作原理和使用在化工厂车间溜达一圈定会看到有些管道上装有圆圆脑袋的阀门，这就是调节阀。

气动薄膜调节阀调节阀从它的名称则可知晓一些信息，关键词调节二字它的调节范围0～100%之间任意调节。

细心的朋友应该发现，每台调节阀的脑袋下面都挂着一个装置，熟悉的肯定知道，这就是调节阀的心脏，阀门定位器，通过这个装置可调节进入脑袋（气动薄膜）内气量，可以精准的控制阀门的位置。

阀门定位器有智能式定位器和机械式定位器，今天讨论的是后者机械式定位器，与图片所示的定位器一样的。

机械式气动阀门定位器的工作原理阀门定位器结构示意图图中基本将机械式气动阀门定位器的部件一一说清楚，接下来就是看它如何工作的？气源来自于空压站的压缩空气，在阀门定位器气源进口前段还有一个空气过滤减压阀，用于压缩空气的净化。

从减压阀出口的气源从阀门定位器进入，至于多少气量进入阀门的膜头，根据控制器的输出信号决定。

控制器输出的电信号是4～20mA，气动信号是20Kpa~100Kpa，从电信号到气信号是通过电气转换器进行的。

当控制器输出的电信号转变为与之相对应的气信号时，然后将转换后的气信号作用在波纹管上。

杠杆2则绕着支点运动，杠杆2下段向右运动靠近喷嘴。

喷嘴的背压增加，经过气动放大器放大后（图中那个带小于符号的部件），将气源的一部分送入到气动薄膜的气室，阀杆带着阀芯向下自动逐渐将阀门开度变小。

此时，与阀杆相连的反馈杆（图中摆杆）绕着支点向下移动，使轴的前端向下移动，与其连接的偏心凸轮做逆时针旋转，滚轮顺时针旋转向左移动，从而拉伸反馈弹簧。

由于反馈弹簧拉伸杠杆2下段向左移动，此时就会与作用在波纹管上的信号压力达到力平衡，于是阀门就固定在某个位置不动作了。

通过上面的介绍，应该对机械式阀门定位器有一定的了解，有机会的时候再操作一边最好是能够动手拆卸一次，加深定位器每个零件的位置及每个零件的名。

因此，机械式阀门的浅谈告一段落，接下来进行知识的扩展，让对调节阀有个更深层次的认知。