几种阀门定位器工作原理的介绍
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阀门定位器工作原理阀门定位器分类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。
气动阀门工作原理:气动阀门是利用压缩空气进入气动执行器带动活塞运动,旋转或升降扭轴带动阀杆驱动的一种气动控制阀门。
气动阀门分为单作用、双作用、智慧调节型三种,单作用气动执行器内由弹簧推动活塞结构,有两种原理敞开和常闭式,既为气开或气关,无气体进入时由弹簧推动活塞关闭阀门,此原理为常闭式。
当气体进入气缸时阀门关闭,断气时由弹簧带活塞阀门打开,吃结构为敞开式。
选购时应当注意避免弹簧长时间压缩失去作用。
双作用是气开气关的原理,双作用气动阀门需配二位五通电磁阀,当气孔A气体进入气缸带动活塞旋转扭矩阀门关闭,开启阀门时气体由B气孔进入同时A口段断开,活塞带动扭矩阀门开启。
气动阀门定位器的作用:气动智慧型调节阀门是在气动执行器上添加了定位器、二位五通电磁阀配套使用,当需要对介质流量调节控制时,可在定位器上的4~20mA等弱电信号例中进行流量的调节。
由于调节型阀门,阀杆处于中间阶段,对于流动阻力会产生影响,阀杆处在长时间浸泡介质状态对一些高压、腐蚀性流体介质时应当选择不锈钢或较好的材质,避免照成阀杆扭曲或腐蚀想像。
气动阀门在气压不足时,气动就无法进行有效的开关控制,如要求较高的工程或危险系统中应当添加手动附件。
阀门定位器分类: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。
按动作的方向:分为单向阀门定位器和双向阀门定位器。
单向阀门定位器用于活塞式执行机构时,阀门定位器只有一个方向起作用,双向阀门定位器作用在活塞式执行机构气缸的两侧,在两个方向起作用。
按信号的符号:分为正作用阀门定位器和反作用阀门定位器。
正作用阀门定位器的输入信号增加时,输出信号也增加,因此,增益为正。
反作用阀门定位器的输入信号增加时,输出信号减小,因此,增益为负。
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。
阀门定位器的工作原理
阀门定位器是一种用于确定阀门开闭状态的设备,其工作原理如下:
1. 传感器感知:阀门定位器通过内置的传感器,感知阀门是否处于开启或关闭状态。
传感器可以是物理接触式的,也可以是非接触式的,如光电传感器或磁力传感器。
2. 信号传输:一旦传感器感知到阀门状态的变化,它会将相应的信号传输给阀门定位器的控制单元。
这些信号可以是电信号、光信号或其他类型的信号,取决于传感器的类型和设备的设计。
3. 数据分析:控制单元接收到传感器发送的信号后,会对信号进行数据分析和处理。
它会判断阀门是处于正常开启状态、正常关闭状态还是在中间位置,即半开或半关状态。
4. 显示和输出:一旦控制单元完成数据分析,它会将结果显示在设备的显示屏上,以便操作员准确了解阀门的开闭状态。
此外,阀门定位器还可以通过电子输出信号,将阀门状态信息传输给其他控制系统或记录设备,以实现进一步的处理或监控。
总的来说,阀门定位器通过传感器感知阀门的开闭状态,将信号传输给控制单元进行数据分析和处理,然后将结果显示或输出,帮助操作员准确了解和控制阀门的位置。
阀门定位器工作原理
阀门定位器是一种用于定位阀门位置的设备,主要用于工业自动化领域。
它基于先进的传感技术和信号处理算法,能够准确地检测阀门的位置,并提供相应的信号输出。
阀门定位器的工作原理如下:首先,设备通过安装在阀门上的传感器来获取阀门的位置信息。
传感器可以采用各种不同的技术,比如霍尔效应传感器、光电传感器或者电位器传感器等。
这些传感器能够测量阀门的开度或者关闭状态,并将其转换为电信号。
接下来,阀门定位器会将传感器获取到的信号进行处理和分析。
通过对信号的采样和滤波,可以去除噪声和干扰,保证信号的可靠性和准确性。
然后,设备会根据特定的算法对信号进行解析,以确定阀门的位置。
最后,阀门定位器会输出相应的位置信号。
这个信号可能以数字或者模拟形式存在,可以根据需要连接至其他设备,比如控制系统、仪表或者记录器等。
通过与其他设备的通信,阀门定位器可以实现远程监控和控制阀门的位置。
总的来说,阀门定位器通过传感器获取阀门位置信息,然后经过信号处理和解析,最终输出相应的位置信号。
这种设备在工业自动化过程中起到重要的作用,能够实现对阀门位置的准确定位和控制。
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。
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自动控制阀门位置的装置,通常应用于工业控制系统中。
它主要通过检测和控制阀门的位置,以确保阀门能够准确地执行开关操作。
掌握阀门定位器的工作原理对于操作和维护阀门定位器的人员至关重要。
下面是常见的阀门定位器的工作原理:1.反馈信号:阀门定位器通过传感器获取阀门位置的反馈信号。
传感器通常是安装在阀门本体上的,它可以测量阀门的开度或者位置。
一些常见的传感器包括旋转式或线性式编码器、霍尔传感器以及压力传感器等。
这些传感器将阀门位置转换为可读取的电信号。
2.控制信号:阀门定位器接收控制信号,并根据这些信号来判断阀门应该执行的动作。
控制信号通常为电流信号,其大小和方向表示阀门应该向哪个方向运动或者停止运动。
阀门定位器将控制信号转化为驱动信号,以驱动执行器进行阀门位置的调节。
3.驱动信号:阀门定位器生成的驱动信号将传输到执行器中进行控制。
执行器通常是一个电动执行器或者气动执行器,它们根据驱动信号的大小和方向来控制阀门的开闭动作。
电动执行器通常采用伺服驱动电机,而气动执行器使用压缩空气来驱动阀门。
根据阀门类型和需求,还可能使用液压执行器进行驱动。
4.反馈控制:阀门定位器通过将执行器位置与阀门位置的反馈信号进行比较来实现闭环控制。
如果阀门的实际位置与预期位置不一致,定位器将相应调整控制信号,以改变执行器的运动方向和速度,直到阀门达到预期位置,并保持稳定。
5.系统调节:阀门定位器通常还配备了一些调节参数的功能,以满足特定控制要求。
这些参数包括调节阀门的开动时间、速度、加速度,以及闭环控制的增益和迟滞等。
通过调节这些参数,可以优化阀门控制的响应时间、稳定性和精度。
综上所述,阀门定位器主要通过接收反馈信号、控制信号和驱动信号来实现阀门位置的检测和控制。
通过调节控制信号和驱动信号,反馈控制阀门的位置,以确保阀门能够准确地执行开关操作,并按照设定的要求进行控制。
不同类型的阀门定位器在具体的实现方式和控制策略上可能会有差异,但基本的工作原理是相似的。
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。
智能阀门定位器的简要原理说明
1.传感器测量阀门位置:智能阀门定位器通过安装在阀门上的传感器,来实时测量阀门的位置。
常见的传感器有角度传感器和位置传感器,它们
会随着阀门的移动而输出相应的电信号。
2.信号处理与转换:传感器输出的电信号被智能阀门定位器内部的电
路进行处理和转换。
这些电路通常包括放大、滤波和数字信号处理等功能,将传感器的电信号转换为可供控制系统使用的数字信号。
3.控制算法:智能阀门定位器内部搭载了控制算法,用于基于传感器
输出的信号来计算和控制阀门的位置。
这些算法可以根据不同的应用需求
来实现阀门的打开、关闭或者调节。
4.位置反馈:智能阀门定位器通过控制机构将计算得到的位置指令传
达给阀门,然后通过传感器对阀门位置进行反馈。
这个反馈机制可以用于
验证阀门是否达到目标位置,以获取位置的准确性和可靠性。
5.与控制系统的通信:智能阀门定位器通常具有与控制系统进行通信
的能力,以便实现远程监控和控制。
它可以通过各种通信接口将阀门位置
数据传输给控制系统,并接收控制系统的指令进行相应的位置调整。
智能阀门定位器的工作原理是基于传感器测量阀门位置,将其转换为
数字信号,然后通过控制算法来实现阀门位置的控制。
该设备可应用于各
种工业领域,例如化工、石油、天然气和水处理等,能够提高阀门的精确
性和稳定性。
同时,智能阀门定位器还具有实时监控和远程控制的能力,
提高了维护和管理的便利性。
各类型阀门定位器构造及工作原理阀门定位器是一种用于控制阀门位置的装置,它能够确保阀门在需要的位置上精确停止。
根据不同的阀门类型和工作原理,阀门定位器的构造和工作原理也会有所不同。
下面我将从不同类型的阀门定位器构造和工作原理的角度来进行详细解释。
首先,我们来看气动阀门定位器的构造和工作原理。
气动阀门定位器通常由气源接口、气动执行机构、位置反馈装置和控制单元组成。
气源接口用于连接气源管道,通过控制气源的压力来实现阀门的定位。
气动执行机构是阀门定位器的核心部件,它接收气源信号并将其转换为机械运动,从而驱动阀门实现开启、关闭或调节。
位置反馈装置用于监测阀门位置,并将实际位置信息反馈给控制单元,以便实现闭环控制。
控制单元则根据位置反馈信息和设定值来控制气源的输出,从而实现对阀门位置的精确控制。
其次,液动阀门定位器的构造和工作原理也有所不同。
液动阀门定位器通常由液压执行机构、位置传感器和控制系统组成。
液压执行机构通过液压力来实现阀门的定位,位置传感器用于监测阀门位置并将反馈信号传输给控制系统,控制系统则根据反馈信号和设定值来控制液压执行机构,从而实现对阀门位置的精确控制。
另外,电动阀门定位器的构造和工作原理也是不同的。
电动阀门定位器通常由电动执行机构、位置传感器和控制系统组成。
电动执行机构通过电动机驱动来实现阀门的定位,位置传感器用于监测阀门位置并将反馈信号传输给控制系统,控制系统则根据反馈信号和设定值来控制电动执行机构,从而实现对阀门位置的精确控制。
总的来说,不同类型的阀门定位器在构造和工作原理上有所不同,但它们的共同目标都是实现对阀门位置的精确控制,以确保系统的安全运行和有效控制。
希望以上信息能够对你有所帮助。
阀门定位器工作原理及介绍阀门定位器是一种用于调节装置的自动控制仪器,可以监测阀门的实际位置,并根据设定的控制信号实现对阀门位置的调节。
阀门定位器广泛应用于石油、化工、能源、冶金、电力等行业中的各种流体控制系统中。
本文将详细介绍阀门定位器的工作原理及其应用介绍。
一、阀门定位器的工作原理1.传感器采集:阀门定位器通过安装在阀门上的传感器来采集阀门的位置信息。
常用的传感器包括位移传感器、角度传感器等。
传感器将阀门的位置信息转化为电信号,并传送给控制系统。
2.信号处理:阀门定位器接收到传感器采集的位置信号后,进行信号处理,对信号进行放大、滤波等处理,以确保信号的稳定性和准确性。
3.控制信号计算:阀门定位器接收控制系统发送的控制信号,通过与位置信号进行比较,计算出阀门的实际位置误差。
4.控制算法:根据实际位置误差,阀门定位器内部的控制算法计算出调节阀门的操作量。
常见的控制算法包括比例控制、积分控制、微分控制等。
5.控制信号输出:阀门定位器将计算得到的调节阀门的操作量转化为电信号,通过执行机构输出到阀门,实现对阀门位置的精确控制。
二、阀门定位器的应用介绍1.石油化工行业:在炼油、化工生产中,阀门定位器广泛应用于各类调节阀、截止阀的控制系统中,实现对流体的精确控制和调节,提高生产过程的稳定性和安全性。
2.电力行业:阀门定位器在火力发电、核电等领域中的应用非常广泛。
它可以实现对锅炉、汽轮机等关键设备中的阀门位置的精确控制,提高能源转换的效率。
3.冶金行业:冶金过程中,阀门定位器可用于控制各类流体,如煤气、煤油等的流量和温度,以确保生产过程的稳定性和安全性。
4.环保领域:阀门定位器在废气处理、废水处理等环保设备中有广泛的应用。
通过精确控制阀门的位置,可以实现废气和废水的准确排放和处理,提高环保设备的工作效率。
5.建筑领域:阀门定位器在暖通空调、给排水系统中的应用也很常见。
通过控制阀门的位置,可以实现对室内温度和湿度的精确控制,提高室内环境的舒适度。
阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)阀门定位器的工作原理与结构阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一,其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。
它具有阀门定位功能,既克服阀杆摩擦力,又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力,从而能够使阀门快速的跟随,并对应于调节器输出的控制信号,实现调节阀快速定位,提升其调节品质。
随着智能仪表技术的发展,微电子技术广泛应用在传统仪表中,大大提高了仪表的功能与性能。
阀门定位器(图1)阀门定位器的原理:反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化,当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等,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对应比例关系。
当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时,力平衡系统的平衡状态被打破,磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态,由于喷嘴和挡板作用,使定位器气源输出压力发生变化,执行机构气室压力的变化推动执行机构运动,使阀杆定位到新位置,重新与输入信号相对应,达到新的平衡状态。
在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线),可以改变调节阀的正、反作用,流量特性等,实现对调节阀性能的提升。
智能阀门定位器结构如下图所示,其中虚线内为定位器部分,右侧为气动执行机构。
控制和驱动电路,以及位置反馈传感器的数据采集电路,均位于定位器内的电路板中。
控制电路主要完成控制信号和位置反馈信号的数据采集与处理工作,同时形成稳定输出电压。
驱动电路用于PWM电流滤波后的功率放大。
喷嘴挡板、喷嘴以及相应组件构成了I/P 转换器,实现电气转换。
调节喷嘴挡板和喷嘴的间距,通过气体放大器,完成对输出气体的调节。
反馈杆和位置反馈传感器,完成气动执行机构位移的检测,并组成完整的闭环控制系统。
智能阀门定位器结构图(图2)。
几种阀门定位器工作原理的介绍阀门定位器是一种用于控制阀门开度的设备,可以将阀门位置准确控制在目标位置上。
常见的阀门定位器主要包括气动式、电动式和液压式,以下将分别介绍它们的工作原理。
1.气动式阀门定位器:气动式阀门定位器采用气源作为动力源来控制阀门的开闭。
其工作原理如下:-当操作员设定阀门的目标开度时,定位器内部的气动执行器会受到控制信号,使得气动执行器的活塞产生运动。
-活塞的运动将通过连杆转换成阀门的旋转或推移运动,以使阀门达到预设的开度。
-当阀门的开度达到指定值时,定位器会发送反馈信号给控制系统,以便进行进一步的控制或监测。
2.电动式阀门定位器:电动式阀门定位器通过电源供电来控制阀门的开闭。
其工作原理如下:-当操作员设定阀门的目标开度时,定位器内部的电动执行器会接收到控制信号,并将电能转换为机械运动。
-电动执行器的运动将通过传动装置传递给阀门,从而使阀门达到预设的开度。
-当阀门的开度达到指定值时,定位器会发送反馈信号给控制系统,并停止电动执行器的运动。
3.液压式阀门定位器:液压式阀门定位器将液体作为动力源,以实现对阀门开度的控制。
其工作原理如下:-当操作员设定阀门的目标开度时,定位器中的液动执行器会受到控制信号,使得液动执行器的活塞产生运动。
-活塞的运动将通过液压传动装置传递给阀门,从而使阀门达到预设的开度。
-当阀门的开度达到指定值时,定位器会发送反馈信号给控制系统,并停止液动执行器的运动。
总结:阀门定位器的工作原理主要包括气动式、电动式和液压式三种。
气动式阀门定位器通过气源控制阀门的开合;电动式阀门定位器则通过电能驱动阀门运动;液压式阀门定位器则通过液压系统来实现阀门的控制。
不同类型的阀门定位器适用于不同的工况和应用场景,选择适合的阀门定位器对于阀门的安全操作和控制效果至关重要。
阀门定位器的工作原理与结构1.控制部分:控制部分是阀门定位器的核心部分,它由控制电路、信号输入输出接口和控制程序组成。
控制电路接收来自外部的控制信号,通过控制程序进行处理,并输出控制信号给执行机构,从而实现对阀门的准确定位。
2.传感器部分:传感器部分用于检测阀门的开关位置,并将实时的位置信号传输给控制部分。
常见的传感器有位移传感器、压力传感器和角度传感器等。
位移传感器是最常用的一种,它可通过测量阀门螺杆转动的线性位移来确定阀门的开关位置。
3.执行机构部分:执行机构部分用于控制阀门的开关操作。
它一般由电机或气动执行器组成。
电机执行机构通常用于大型阀门,通过电源提供动力,并通过传动装置将电机的旋转运动转化为阀门的线性运动。
气动执行机构则主要用于小型阀门,通过气源提供动力,并通过气动元件将气源的压力转化为阀门的开关动作。
除了以上三个主要部分外,阀门定位器还包括一些附属装置,如阀门位置指示器、手动操作装置和阀门定位器控制器等。
1.接收控制信号:2.检测阀门开关位置:定位器的传感器部分会检测阀门的开关位置,并将实时的位置信号传输给控制部分。
传感器可以通过位移、压力或角度等方式来检测阀门的开关状态。
3.控制执行机构:控制部分根据接收到的开关位置信号,通过控制程序进行处理,并输出相应的控制信号给执行机构部分。
执行机构根据控制信号控制阀门的开启或关闭,以实现准确的阀门定位。
4.输出反馈信号:总结:阀门定位器通过控制部分、传感器部分和执行机构部分的协同工作,实现了对阀门开关位置的准确定位。
它在工业管道系统中的阀门控制中起着重要的作用,可以确保阀门在开关操作中的准确性和可靠性,并提升工业管道系统的自动化程度。
阀门定位器工作原理阀门定位器是一种用于控制阀门位置的装置,它可以帮助阀门实现自动化控制,提高工作效率,降低人工成本。
那么,阀门定位器是如何工作的呢?接下来,我们将详细介绍阀门定位器的工作原理。
1. 传感器检测阀门位置。
阀门定位器的工作原理首先依赖于传感器的检测。
传感器可以实时监测阀门的位置,将位置信息传输给控制系统。
传感器通常采用霍尔传感器或者编码器,能够准确地感知阀门的开度和闭合情况。
2. 控制系统接收信号。
传感器传输的阀门位置信号会被控制系统接收并处理。
控制系统根据传感器反馈的位置信息,通过内部的算法和逻辑判断,确定阀门的当前状态,并根据设定的参数进行相应的控制。
3. 电动执行器调节阀门位置。
一旦控制系统确定了阀门的当前状态,它会通过信号输出给电动执行器,电动执行器根据接收到的信号,通过驱动装置调节阀门的位置。
电动执行器通常采用电动螺杆或者电动阀门执行器,能够精确地控制阀门的开合程度。
4. 反馈信号闭环控制。
阀门定位器的工作原理中,还包括了反馈信号的闭环控制。
一旦电动执行器调节完阀门的位置,它会再次通过传感器获取阀门的实际位置,并将实际位置信息反馈给控制系统。
控制系统会将实际位置与目标位置进行比对,进行闭环控制,确保阀门达到预期的位置要求。
通过以上的工作原理介绍,我们可以清晰地了解到阀门定位器是如何工作的。
它通过传感器检测阀门位置,控制系统接收信号并进行处理,电动执行器调节阀门位置,最终实现了阀门的自动化控制。
阀门定位器的工作原理简单清晰,但实现了阀门的精准控制,为工业生产提供了便利和效率。
气动阀门定位器工作原理
气动阀门定位器是一种用于控制气动执行器的设备,它通常与气动执行器和阀门组合使用,用于精确控制阀门的开启和关闭。
气动阀门定位器的工作原理如下:
1. 气动源供气:气动阀门定位器通常通过气源供气,将气源接入定位器中。
气源的压力会影响定位器的工作调整范围和灵敏度。
2. 压力传感器检测:定位器内部装有压力传感器,用于检测气源的压力情况。
根据不同的压力信号,定位器可以判断阀门的当前位置以及需要调整的位置。
3. 控制气路调节:定位器通过气流调节控制阀门的位置。
当阀门偏离目标位置时,定位器会根据压力信号判断调整方向,并通过控制气路调节气流的大小,以推动气动执行器将阀门推向目标位置。
4. 反馈信号传递:定位器会根据阀门当前位置和调整情况,发送反馈信号给控制系统。
这些反馈信号可以用来监测阀门的状态,并进行相应的控制和调整。
通过不断调整气流的大小和方向,气动阀门定位器能够实现精确的阀门控制。
它在工业生产和流程控制中广泛应用,帮助实现自动化和精确控制系统。
浅谈阀门定位器的工作原理和使用阀门定位器是一种用于定位和控制阀门开闭状态的仪器设备。
其工作原理基于电磁感应和信号传输,主要用于自动化控制系统中的阀门定位和反馈。
阀门定位器通常由阀门定位器本体、感应器、运动传动装置和控制电路等组成。
工作原理:1.电磁感应:阀门定位器通过感应器和阀门杆进行电磁耦合,当电磁线圈通电时,产生的磁场会作用在阀门杆上,从而感应出阀门的位置信息。
2.信号传输:感应器接收到阀门位置信息后,将其转换为电信号,通过传输装置传送给控制电路。
3.控制电路:控制电路接收到阀门位置信号后,根据设定的控制策略,控制运动传动装置的动作,以达到准确的阀门定位。
使用方法:1.安装:根据阀门定位器的型号和实际情况,将阀门定位器固定安装在阀门和执行机构上,使其与阀门杆连接并保持良好的电磁耦合。
2.连接:将阀门定位器与控制电路连接,确保信号的传输和控制的安全可靠。
3.校准:根据实际需求和操作手册,对阀门定位器进行校准,确保其准确反映阀门的开闭状态。
4.调试:通过控制电路对运动传动装置进行调试,使其具备良好的控制性能和定位精度。
5.操作:根据控制策略和工艺要求,对阀门定位器进行自动或手动控制,实现对阀门的定位控制和反馈。
阀门定位器的使用有以下几个主要优点和应用领域:1.提高自动化程度:阀门定位器能够将阀门的开闭状态实时反馈给控制系统,实现远程操控和智能化控制,提高生产自动化程度。
2.改善准确性:阀门定位器采用电磁感应和信号传输,具有较高的定位精度和稳定性,能够实现精确的阀门开闭控制。
3.提高安全性:阀门定位器能够监测和报告阀门的实时位置信息,当阀门异常或操作不当时,能够及时警报并采取相应的控制措施,提高系统的安全性和可靠性。
4.减少人为操作:阀门定位器能够自动定位和控制阀门的开闭状态,减少了人为操作的干预,降低了人为错误和事故的发生概率。
5.广泛应用领域:阀门定位器适用于各种工业领域,如化工、石油、电力、冶金、水处理等,特别适用于高压、高温、腐蚀性介质和危险环境下的阀门定位控制。
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。
随着通过喷嘴③排出空气量的减小,线轴⑤上方气压增加。
线轴⑤回到原位,阀芯⑧重新堵住底座⑦,停止气压输入到执行机构⑩。
当执行机构⑩的运动停止时,定位器保持稳定状态。
电气阀门定位器工作原理1.杠杆2.活塞膜片3.反馈弹簧4.杠杆5.凸轮6.反馈轴7.联结8.传动轴9.执行机构10.先导阀滑阀芯11.先导阀体12.零点和范围联动机构13.内部反馈弹簧14.转换块15.平衡线圈16.永磁铁17.平衡梁18.喷嘴19.节流孔红----气源压力;橙----汽缸压力;黄----喷嘴压力;紫----固定部分;蓝----运动部分气动放大器工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(Input Signal),那么如下图上方膜片(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。
关于尿素装置智能阀门定位器典型故障分析电子式智能调节阀调节阀定位器是新一代产品,其工作原理、结构特点较以往常规电气阀门定位器有很大不同,因而在使用中遇到了一些新问题。
本文结合尿素装置智能阀门定位器的应用和典型故障,探讨了智能化(模拟信号叠加数字信号)阀门定位器在应用中应注意的几个问题。
1 工作原理(1)智能阀门定位器是基于微处理器读取输入信号、位置传感器的位置信号和压力传感器输出压力信号,经运算处理产生驱动信号,使执行器动作。
现选择滑杆型的DVC5000和旋转型的ND800智能阀门定位器加以详细说明,它们的工作原理分别见图1和图2。
图1 DVC5000智能阀门定位器工作原理示意图图2 ND800智能阀门定位器工作原理示意图(2)DVC5000数字式阀门定位器有1个独立的模块基座,可以很方便地在现场更换而不必拆除现场的导线或导管。
该模块基座包括I/P转换器、印刷电路板(PWB)组件、气动中继器及指示表等子模块,可以通过更换子模块而重新组合。
FIELDVUE系列数字式阀门控制器通过进入端子盒的一对双绞线接受输入信号和电能,信号同时输入到PWB组件子模块,在此被附加许多参数,如多段折线性化中的节点坐标、极限值和其它数值。
然后PWB组件子模块送信号给I/P转换器子模块,将输入信号转变为气压信号。
该气压信号送入气动中继器加以放大并作为输出信号送到执行机构,也可以被安置在PWB组件子模块上的压力敏感元件所感受,用于阀门执行机构的诊断信息。
阀门和执行机构的阀杆位置当作输入信号引入PWB子模块,用作数字式阀门控制器的反馈信号,同时与输入信号值比较,若存在偏差,微处理器通过运算处理产生新的电流值来修正偏差,直至调节阀的阀位信号与输入信号一致,即偏差为零。
ND800智能阀门定位器则为微处理器(μC)通过改变前置级(PR)线圈的控制电流,前置级阀门降低滑阀(SV)终端的控制压力,阀柱向低压方向移动,打开到执行机构气缸顶部的气流,且打开来自活塞另一侧的气流,增加活塞上的差压使活塞移动。
微处理器用控制计算一种新的控制电流,直至执行机构的新位置信号与输入信号一致为止。
稳定状态下使滑阀(SV)就位,前置级(PR)阀门关闭。
2 性能智能阀门定位器是基于微处理器的新一代产品,具有高精度的阀门位置信号传感器及输出压力传感器等,因而具有较高的控制精度(0.5%~1.0%),而常规电气阀门定位器精度仅为2%~5%;具有远距离组态、调试、诊断、数据管理等功能。
经过1年多的实际运行,智能阀门定位器与普通阀门定位器的性能、使用情况、性价比等方面的比较见表1。
表1 两种阀门定位器的比较3 软件功能智能阀门定位器具有丰富的软件功能,如自动调整零点和满量程。
组态需要的阀门特性配上专用软件,具备高级动态诊断功能,可将阀门的机械性能指标和控制系统的指标结合起来,以判断阀门损坏情况(图3)。
注:变差间隙δ1,δ2太大———摩擦力大,填料紧。
变差间隙δ1,δ2太小———摩擦力小,填料松。
调节阀平均动态误差超过5%(δ1+δ2>5%),要维护。
调节阀动态线性度超过1%,要重新标定。
图3 阀门定位器高级动态诊断4 智能阀门定位器与DCS连接的阻抗匹配问题常规电气定位器一般输入阻抗为250Ω,而智能定位器的输入阻抗均大于250Ω,品牌和型号不同,阻抗不同,表达式也不同。
阻抗越大,要求DCS带载能力越大,使系统运行受到影响。
在本公司三聚氰胺装置的回路联动调校时,发现DCS的输出卡只能驱动NELES ND8221/S1定位器,调节阀仅动作28%的行程。
具体解决办法是更换驱动较大的安全栅(内阻较小),降低了安全栅在调节回路的分压,相应增加了对智能定位器的输出功率。
5 智能阀门定位器的阀位检测精确的阀位信号是控制系统的重要参数,也是构成高级动态诊断功能的重要参数,因此需要阀位检测的高精度测量和传送。
各品牌、型号有不同的阀位检测装置,反馈传送信号不同,具体情况见表2。
表2 阀位检测及传送6 智能特性(1)改善控制:双向数字通讯将阀门当前情况的信息传送到控制室,可根据阀门工作信息对过程控制进行管理,确保及时控制。
(2)提高安全性:可以从现场接线盒、端子板或在控制室使用手操器、PC机或系统工作站选取信息,减少在危险环境下操作的机会。
(3)保护环境:可以把阀门泄漏检测仪或限位开关接到智能数字式阀门控制器的辅助端子,以免额外增加现场布线,若发生超限,该仪表将会报警。
(4)节省硬件开支:当FIELDVUE系列数字式阀门定位器用在集成系统时,由于FIELDVUE数字式阀门控制器替代调节器可以节省硬件和安装费用,使布线投资、端子和I/O需求投资节省50%。
同时FIELDVUE 仪表采用两线制供电,不要求单独而价高的供电导线,并可替换现有的配装于阀门的模拟仪表,节省了单独铺设电源线和信号线的高额费用。
7 常见故障及现场处理(1)控制信号变化而调节阀不动作(排除阀体因素)是智能定位器DVC5000运行过程中的常见故障。
处理办法:重点检查阀位传位器是否运转自如,电气连续性等。
(2)阀位难以控制,小信号不动作,大信号时全开或全关,经多次调校仍不正常,更换新的定位器后仍不正常。
最后发现ND800智能阀门定位器的反馈杆与定位器内部信号转换部分为非接触感应连接,反馈杆可以360°任意旋转,造成反馈杆与阀杆连接相差180°,经重新安装调校后工作正常。
(3)智能阀门定位器与HART275型手操器不能正常通讯。
常见原因是有效电压是否大于12V,输出阻抗是否低于250Ω,导线电容是否太高,输入信号是否小于4mA等。
8 应用和维护DVC5000智能阀门定位器于2000年1月安装于尿素装置,共20多台。
使用手操器对其进行了组态和校验,其线性度可达99%,零点和量程及回差均可以控制在精度要求的范围之内,控制极其稳定且抗干扰的能力也特别强,完全满足工艺控制的要求。
FIELDVUE定位器维护量极少,基本上无需维护,其现场适应性特强。
但为了保证长期、稳定地运行,仪表人员应做好以下几个方面的工作。
(1)保证其良好的工作环境,防止意外损坏,应定期检查定位器周围的工作环境。
同时保证其工作气源的稳定和洁净,减少外界因素造成的仪表波动和故障。
(2)定期对调节阀进行检修和维护,确保阀门工作质量。
同时对DCS调节控制回路参数进行优化,以确保与定位器互相工作的协调性和稳定性。
(3)仪表人员应每周检查阀门和定位器的泄漏和工作情况,及时消除隐患。
每月使用手操器对定位器进行特性曲线检查,检查零点、量程、线性和回差等参数,并对其优化和调整,以保证工作质量。