从仪表角度浅谈气动调节阀及西门子定位器
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出
宴 寓
（） ｂ
３ ＩＲ Ｓ Ｐ ２智能电气 阀门定位器调试 ＳＴ ＡＮ Ｓ
西门子定位器 的调试 ： 所 以定位 器装 配后必须 与执行机构相适 应 （ 初始化 ）初始化 可用 ． 以下三种方 式进行 ， 动初始化 、 手 自动初 始化 、 复制初始化数据 。根据 现场实际情 况我们 对后两 种情况进 行重 点阐述 手动初 始化 ： 执行机 构的行 程或转 角可用手 动调整 ： 其余参数 同 自 动初 始化一 样 自动测定 。这一 功能在 软端停 时需要 。 自动初始化 ： 初始化是 自动进行的。 定位器顺序测定作用方 向。 行程或转角 、 执 行器 的行程时间 ． 并配以执行器动态工况时的控制参数 复制初始化数据（ 在线更换） ： 对具有 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ功能 的定位器 ． 其初始化数据可 以读 出并传送到另 个定位器 。 因此 ， 更换一 台故 障定位器 ， 不会 因为初始化 而中断生产 过程 初始化之前 ． 只需对定位器设置很少参数 ， 其余参数带有缺值 ， 通常不必修改 ３１ 自动初始化步骤 ． 西 门子定位器上面共有三个按键 ： 工作模式按 键 、 下降按键 、 上升 按键 １长按 工作模式键 ５ ． ） 秒 进入组态方式 ２通过 下降、 升键 。 ） 上 切换到第 四参数 。 ３按 上升键超 过 ５秒 ， 动初始化开始 。 ） 自 初始化 进行 时 ．Ｒ Ｎ ” Ｒ Ｎ ” “ Ｕ １ 至“ Ｕ ５ 一个接 一个 出现 于显 示屏 下 行 Ｉ ＩＩ ＦＮ Ｓ Ｈ结束 。其 中这五步美不都 各 自的校正功 能， Ｕ ：确定 Ｒ Ｎｌ 正、 反作用 ； Ｕ ： Ｒ Ｎ ２ 调节零点和行程 ； Ｕ ： Ｒ Ｎ ３ 测定执行时间（ 泄漏量测
０机械与电子。
科技信 息
从仪表角度浅谈气动调节阀及西门子定位器
奚道 峰 （ 中国石 油天 然气 第 七建 设公 司 山东 胶 州 ２ ６ ０ ） ６ ３ ０
【 要】 摘 本文对气动薄膜调节 阀的工作原理 和作用形式进行 了讨论 ； 另外对西门子 Ｓ Ｒ ＮＳ Ｓ 阀 门定位 器从 工作 原理、 Ｉ Ａ ２ Ｔ Ｐ 调试 、 常见故
１ 气动薄膜调节阀的工作原理及作用形式
调节阀接受来控制系统 的输出信 号 ，从而改变调节介质流量 ， 完 成调节功能实现工业生产过程中工艺参数 的 自动调节。 １ 工作原理 ． １ 当定位器的输 出信号输入薄膜室后 ． 气压信号通过 接 口进入膜片 空腔 ． 压力 信号在有效 面积的波纹膜 片上产生作用 力 ． 该力通 过膜片 下 面的托板刚性传送到连接杆 ． 带动阀芯动作 ． 阀座形成一定开度 ． 与 信号压力越大 ， 推力越大 ． 反之越小 。在连杆下移 时压缩弹簧 ， 当托板 的推力与弹簧 的反作 用力相平衡 时 ， 阀芯便停 留在一定 的位置 ， 从而 使一定的压力信 号对应 一定 的阀门开度 。 １２ 调节阀的正反作 用 ． 针对阀门的作用形式现场大部分 施工人员都存在认识误 区 ， 区别 不开调节阀 的气开／ 作用形式 。控制 阀的阀芯与阀杆间用销钉连 气关 接， 根据需要 ． 阀芯可 以正装 或反装 ， 阀芯 正装是指推杆 下移时 ， 阀门 关小 ： 阀芯反装是指推杆下移时 ， 阀门开大。 所以气动执行机构和控制 阀有四种组合方式 ． 但从工作效果上来看只有气开和气关两种作用 方
式 ． 下 图 所 示 如
２ ｓＴ Ａ ｓ ＩＲ Ｎｓ Ｐ ２智能电气 阀门定位器简介
定位器作为调节 阀的大脑 ． 对整个控制 阀的控制 性能和现场功 能 起着决定性的作用 与传统的电， 气转换式 阀门定位器相 比， 智能型 阀 门定位器在控制阀 的精度 、 响应速度 、 功能扩展 、 阀门 自动化控制水平 等方面有着更为广泛 的应用 。 ２１ 智能 阀门定位器的组成 ． 智 能阀门定位器是一种具有 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ通信协议 的阀门定位器 ． 由三 部分 组成 ： 微处理 器电子控制 的模 件 ， 包括 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ通信模 块和就地 用 户界 面开关 ： 气动转换器模 件的压电阀 ： 电， 阀位传感 器。 ２２ 智能阀门定位 器的工作原理 ． 采用微处理器对给定 值和位 置反馈作 比较 如果微处理器检测到 偏差 ． 它就用 一个五步开关 程序来控 制压电阀 ． 电阀进而 调节进入 压 执行机构气室 的气流量 微处理器根据偏差（ 给定值 ｗ 与位置反馈信 号 ｘ） 的大小和方向输 出一个 电控指 令给压电 阀。压 电阀将 控制指令 转换为气动位 移增量 ． 当控 制偏差很 大时（ 高速 区） 定位器输 出一个 ． 连续信号 ； 当控制偏差不大（ 低速区 ）定位器输 出连续 脉冲 ； ， 当控制器 偏差在允许误差范 围内（ 自适应或可调死 区状态 ） 则没有控制指令输 ，
干式变压器在电力系统中的应用以及优良的性能注定了干式变良好的发展前景对于干式变压器的温升问题在设计中要考虑到各种发热因素比如铁心芯柱的涡损以及磁滞负载突增以及绝缘材料破损导致的绕组线圈发热等在变压器的运行中也要加强监控检测力度保证干式变压Ｎ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｏ ＹＩＦ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ ＯＬ Ｇ Ｎ ＯＲ ＴＯＮ
障等方面分别进行 了介绍。
【 关键词 】 阀； 调节 初始化 ； ； 参数 在线更换
０ 概 述
调节 阀作为控制系统 的执行机构 ， 它在稳定 生产 、 优化控制 、 维护 及检修成本控制 等方面都起着举足轻重 的作用 。在装置正常生产时 ， 调节阀一旦其 发生故 障， 直接影 响装置 的生产运行 ， 将 对装 置安全生 产 构成威胁 。运 用智能阀 门定位 器 ， 能够改 善调节 阀的性 能 ， 通过 与 ＤＳ Ｃ 或总线设 备进行数字信 息通讯 ． 保证装置稳定安全运行 。
控 制阀气开 、 气关 形式 的选 择 ． 主要是考 虑在不 同工艺条件下 的 安全生产． 即在事故状态下 ， 当系统 因故 障等使信号压力 中断时 ， 通过 阀门的全开或全关来尽量避免人员伤 害和设 备的损坏 例如 ． 制进 控 入加热炉的燃料 的控制 阀 ． 由 为了保证炉 管不被烧坏 ． 一般选用气 开 阀． 一旦供气 中断（ 事故状态 ． 控制信号也 中断 ） 阀就处 于关 闭状 态 ， 。 停止烧料的供应 ． 从而达到安全的 目的。
宴 寓
（） ｂ
３ ＩＲ Ｓ Ｐ ２智能电气 阀门定位器调试 ＳＴ ＡＮ Ｓ
西门子定位器 的调试 ： 所 以定位 器装 配后必须 与执行机构相适 应 （ 初始化 ）初始化 可用 ． 以下三种方 式进行 ， 动初始化 、 手 自动初 始化 、 复制初始化数据 。根据 现场实际情 况我们 对后两 种情况进 行重 点阐述 手动初 始化 ： 执行机 构的行 程或转 角可用手 动调整 ： 其余参数 同 自 动初 始化一 样 自动测定 。这一 功能在 软端停 时需要 。 自动初始化 ： 初始化是 自动进行的。 定位器顺序测定作用方 向。 行程或转角 、 执 行器 的行程时间 ． 并配以执行器动态工况时的控制参数 复制初始化数据（ 在线更换） ： 对具有 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ功能 的定位器 ． 其初始化数据可 以读 出并传送到另 个定位器 。 因此 ， 更换一 台故 障定位器 ， 不会 因为初始化 而中断生产 过程 初始化之前 ． 只需对定位器设置很少参数 ， 其余参数带有缺值 ， 通常不必修改 ３１ 自动初始化步骤 ． 西 门子定位器上面共有三个按键 ： 工作模式按 键 、 下降按键 、 上升 按键 １长按 工作模式键 ５ ． ） 秒 进入组态方式 ２通过 下降、 升键 。 ） 上 切换到第 四参数 。 ３按 上升键超 过 ５秒 ， 动初始化开始 。 ） 自 初始化 进行 时 ．Ｒ Ｎ ” Ｒ Ｎ ” “ Ｕ １ 至“ Ｕ ５ 一个接 一个 出现 于显 示屏 下 行 Ｉ ＩＩ ＦＮ Ｓ Ｈ结束 。其 中这五步美不都 各 自的校正功 能， Ｕ ：确定 Ｒ Ｎｌ 正、 反作用 ； Ｕ ： Ｒ Ｎ ２ 调节零点和行程 ； Ｕ ： Ｒ Ｎ ３ 测定执行时间（ 泄漏量测
０机械与电子。
科技信 息
从仪表角度浅谈气动调节阀及西门子定位器
奚道 峰 （ 中国石 油天 然气 第 七建 设公 司 山东 胶 州 ２ ６ ０ ） ６ ３ ０
【 要】 摘 本文对气动薄膜调节 阀的工作原理 和作用形式进行 了讨论 ； 另外对西门子 Ｓ Ｒ ＮＳ Ｓ 阀 门定位 器从 工作 原理、 Ｉ Ａ ２ Ｔ Ｐ 调试 、 常见故
１ 气动薄膜调节阀的工作原理及作用形式
调节阀接受来控制系统 的输出信 号 ，从而改变调节介质流量 ， 完 成调节功能实现工业生产过程中工艺参数 的 自动调节。 １ 工作原理 ． １ 当定位器的输 出信号输入薄膜室后 ． 气压信号通过 接 口进入膜片 空腔 ． 压力 信号在有效 面积的波纹膜 片上产生作用 力 ． 该力通 过膜片 下 面的托板刚性传送到连接杆 ． 带动阀芯动作 ． 阀座形成一定开度 ． 与 信号压力越大 ， 推力越大 ． 反之越小 。在连杆下移 时压缩弹簧 ， 当托板 的推力与弹簧 的反作 用力相平衡 时 ， 阀芯便停 留在一定 的位置 ， 从而 使一定的压力信 号对应 一定 的阀门开度 。 １２ 调节阀的正反作 用 ． 针对阀门的作用形式现场大部分 施工人员都存在认识误 区 ， 区别 不开调节阀 的气开／ 作用形式 。控制 阀的阀芯与阀杆间用销钉连 气关 接， 根据需要 ． 阀芯可 以正装 或反装 ， 阀芯 正装是指推杆 下移时 ， 阀门 关小 ： 阀芯反装是指推杆下移时 ， 阀门开大。 所以气动执行机构和控制 阀有四种组合方式 ． 但从工作效果上来看只有气开和气关两种作用 方
式 ． 下 图 所 示 如
２ ｓＴ Ａ ｓ ＩＲ Ｎｓ Ｐ ２智能电气 阀门定位器简介
定位器作为调节 阀的大脑 ． 对整个控制 阀的控制 性能和现场功 能 起着决定性的作用 与传统的电， 气转换式 阀门定位器相 比， 智能型 阀 门定位器在控制阀 的精度 、 响应速度 、 功能扩展 、 阀门 自动化控制水平 等方面有着更为广泛 的应用 。 ２１ 智能 阀门定位器的组成 ． 智 能阀门定位器是一种具有 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ通信协议 的阀门定位器 ． 由三 部分 组成 ： 微处理 器电子控制 的模 件 ， 包括 Ｈ Ｒ Ａ Ｔ通信模 块和就地 用 户界 面开关 ： 气动转换器模 件的压电阀 ： 电， 阀位传感 器。 ２２ 智能阀门定位 器的工作原理 ． 采用微处理器对给定 值和位 置反馈作 比较 如果微处理器检测到 偏差 ． 它就用 一个五步开关 程序来控 制压电阀 ． 电阀进而 调节进入 压 执行机构气室 的气流量 微处理器根据偏差（ 给定值 ｗ 与位置反馈信 号 ｘ） 的大小和方向输 出一个 电控指 令给压电 阀。压 电阀将 控制指令 转换为气动位 移增量 ． 当控 制偏差很 大时（ 高速 区） 定位器输 出一个 ． 连续信号 ； 当控制偏差不大（ 低速区 ）定位器输 出连续 脉冲 ； ， 当控制器 偏差在允许误差范 围内（ 自适应或可调死 区状态 ） 则没有控制指令输 ，
干式变压器在电力系统中的应用以及优良的性能注定了干式变良好的发展前景对于干式变压器的温升问题在设计中要考虑到各种发热因素比如铁心芯柱的涡损以及磁滞负载突增以及绝缘材料破损导致的绕组线圈发热等在变压器的运行中也要加强监控检测力度保证干式变压Ｎ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｏ ＹＩＦ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ ＯＬ Ｇ Ｎ ＯＲ ＴＯＮ
障等方面分别进行 了介绍。
【 关键词 】 阀； 调节 初始化 ； ； 参数 在线更换
０ 概 述
调节 阀作为控制系统 的执行机构 ， 它在稳定 生产 、 优化控制 、 维护 及检修成本控制 等方面都起着举足轻重 的作用 。在装置正常生产时 ， 调节阀一旦其 发生故 障， 直接影 响装置 的生产运行 ， 将 对装 置安全生 产 构成威胁 。运 用智能阀 门定位 器 ， 能够改 善调节 阀的性 能 ， 通过 与 ＤＳ Ｃ 或总线设 备进行数字信 息通讯 ． 保证装置稳定安全运行 。
控 制阀气开 、 气关 形式 的选 择 ． 主要是考 虑在不 同工艺条件下 的 安全生产． 即在事故状态下 ， 当系统 因故 障等使信号压力 中断时 ， 通过 阀门的全开或全关来尽量避免人员伤 害和设 备的损坏 例如 ． 制进 控 入加热炉的燃料 的控制 阀 ． 由 为了保证炉 管不被烧坏 ． 一般选用气 开 阀． 一旦供气 中断（ 事故状态 ． 控制信号也 中断 ） 阀就处 于关 闭状 态 ， 。 停止烧料的供应 ． 从而达到安全的 目的。
