閥(fa)門定位器(qì)是控制閥(fa)的主要附(fu)件,它将閥(fá)杆位移信(xìn)号作為輸(shu)入的反饋(kui)測🆚量信号(hào),以🔅控制器(qì)輸出信号(hao)作為設定(dìng)信号,進行(hang)比較,當兩(liǎng)者有偏差(chà)時,改變其(qí)到執行機(ji)構的輸出(chu)信号,使執(zhi)行機構動(dòng)作,建立了(le)閥杆位移(yi)量與控制(zhì)器輸出信(xìn)号之間的(de)一一對應(ying)關系。本文(wen)重點講解(jie)⭐閥門定位(wèi)器的工作(zuò)原理、作用(yong)、分類及常(cháng)見故障。
圖中基(ji)本将機械(xiè)式氣動閥(fa)門定位器(qì)的部件一(yi)一說清楚(chu),接下🙇🏻來就(jiu)是看它如(rú)何工作的(de)?
氣源來自(zì)于空壓站(zhan)的壓縮空(kong)氣,在閥門(mén)定位器氣(qì)源進口前(qian)段還有一(yī)個空氣過(guo)濾減壓閥(fá),用于壓縮(suo)空氣的淨(jing)化。從🌈減壓(yā)閥出口的(de)氣源從閥(fa)門定位器(qì)✨進入,至于(yu)多少氣量(liàng)進👌入閥門(mén)的膜頭,根(gen)據控制器(qì)的輸出信(xìn)号決定。
控(kong)制器輸出(chu)的電信号(hao)是4~20mA,氣動信(xin)号是20Kpa~100Kpa,從電(dian)信号到氣(qì)信号是通(tong)過電氣轉(zhuǎn)換器進行(háng)的。
當控制(zhi)器輸出的(de)電信号轉(zhuǎn)變為與之(zhī)相對應的(de)氣信号時(shí),然後将轉(zhuǎn)換後的氣(qi)信号作用(yòng)在波紋管(guan)上。杠杆2則(zé)繞着支點(dian)運動,杠杆(gǎn)2下段向右(yòu)運動靠近(jìn)噴嘴。噴嘴(zui)的背壓zeng加(jia),經過氣動(dòng)放🚩大器放(fàng)大後(圖中(zhong)那個帶小(xiǎo)于符号的(de)部件),将氣(qi)源的一部(bu)分送入到(dào)氣✨動薄膜(mó)的氣室,閥(fa)杆帶着閥(fá)芯向下自(zi)動逐漸将(jiāng)閥門開度(du)變小。此時(shi),與閥杆相(xiàng)連的反饋(kuì)杆(圖中擺(bǎi)杆)繞着支(zhi)點向下移(yí)動,使軸🈲的(de)前端向下(xià)移動,與其(qi)連接的偏(pian)心凸輪做(zuò)逆時針旋(xuan)轉,滾輪順(shun)👣時🌈針旋轉(zhuǎn)向左移動(dòng),從㊙️而拉伸(shēn)反饋彈簧(huang)。由🚶♀️于反饋(kui)彈簧拉伸(shēn)杠杆2下段(duàn)向左移動(dòng),此時就🔞會(huì)與作用在(zai)波☁️紋管上(shàng)的信号壓(yā)力達到力(li)平衡,于🐕是(shì)閥門就固(gu)定在某個(gè)位置不⛷️動(dong)作了。
二、閥(fa)門定位器(qi)的作用
(1)用(yong)于對調節(jiē)質量要求(qiu)高的重要(yao)調節系統(tǒng),以提高調(diao)節閥🌈的定(ding)位精确及(jí)可靠性。
(2)用(yong)于閥門兩(liang)端壓差大(da)(△p>1MPa)的場合。通(tong)過提高氣(qi)源壓力zeng大(da)執行機構(gòu)的輸出力(lì),以㊙️克服液(yè)體對閥芯(xin)産生的不(bú)平衡力,減(jiǎn)小行程誤(wù)差。
(3)當被調(diào)介質為高(gao)溫、高壓、低(di)溫、有毒、易(yi)燃、易爆時(shi),為🏒了防🛀🏻止(zhi)對外洩漏(lòu),往往将填(tián)料壓得很(hen)緊,因此閥(fa)杆與填料(liao)間的摩擦(cā)力⛹🏻♀️較大🐅,此(cǐ)時用定位(wèi)器可克服(fú)時滞。
(4)被調(diao)介質為粘(zhān)性流體或(huò)含有固體(tǐ)懸浮物時(shi),用定位🥵器(qi)可以克服(fu)介質對閥(fa)杆移動的(de)阻力。
(5)用于(yu)大口徑(Dg>100mm)的(de)調節閥,以(yi)zeng大執行機(jī)構的輸出(chū)推力。
(6)當調(diao)節器與執(zhi)行器距離(lí)在60m以上時(shi),用定位器(qì)可克服控(kòng)制信号的(de)傳遞滞後(hòu),改善閥門(men)的動作反(fan)應速度。
(7)用(yòng)來改善調(diao)節閥的流(liú)量特性。
(8)一(yi)個調節器(qi)控制兩個(ge)執行器實(shí)行分程控(kong)制時,可用(yong)兩個定位(wèi)器,分别接(jie)受低輸入(ru)信号和高(gāo)輸入信号(hao),則一個執(zhí)行器低✍️程(cheng)動作,另一(yi)個高程動(dòng)作,即構🆚成(chéng)了分程調(diào)節。
三、閥門(mén)定位器的(de)分類
1.閥門(men)定位器按(àn)輸入信号(hào)分為氣動(dòng)閥門定位(wei)器、電-氣閥(fá)門定位器(qi)和智能閥(fá)門定位器(qì)。
(1)氣動閥門(mén)定位器的(de)輸入信号(hao)是标準氣(qi)信号,例如(rú),20~100kPa氣信号,其(qí)輸出信号(hao)也是标準(zhǔn)的氣信号(hao)。
(2)電氣閥門(men)定位器的(de)輸入信号(hào)是标準電(diàn)流或電壓(yā)信号,例如(ru),4~20mA電流信号(hào)或1~5V電壓信(xin)号等,在電(diàn)氣閥門定(dìng)🏃位器内部(bù)🌂将電🐆信号(hao)轉換為電(diàn)磁力,然後(hòu)輸出氣信(xìn)🆚号到撥動(dòng)控制閥。
(3)智(zhi)能電氣閥(fa)門定位器(qi)它将控制(zhì)室輸出的(de)電流信号(hao)轉換成驅(qu)動調節閥(fa)的氣信号(hao),根據調節(jie)閥工作時(shí)閥杆摩擦(cā)力,抵消💛介(jie)質壓力波(bo)動而産生(shēng)的不平衡(héng)力,使閥門(men)開度對應(ying)于控制室(shi)輸出的電(dian)流信号。并(bing)且可以進(jìn)行智能組(zǔ)态設置相(xiàng)應的參數(shu),達到改👈善(shàn)控制閥性(xing)能的目的(de)。
2.按動作的(de)方向可分(fèn)為單向閥(fá)門定位器(qì)和雙向閥(fá)🔅門定位器(qì)。單向閥門(mén)定位器用(yong)于活塞式(shi)執行機構(gòu)時,閥門定(dìng)位器zhiyou一個(gè)方向起作(zuo)用,雙向閥(fá)門定位器(qi)😄作用在活(huo)塞式執行(háng)機構氣缸(gāng)🔞的兩側,在(zai)兩個方向(xiàng)起作用。
3.按(àn)閥門定位(wei)器輸出和(hé)輸入信号(hao)的zeng益符号(hao)分為正作(zuo)用閥門定(dìng)位器和反(fǎn)作用閥門(mén)定位器。正(zheng)作用閥門(mén)定位器的(de)輸🙇🏻入信号(hao)zeng加時,輸出(chu)信号也zeng加(jia),因此,zeng益為(wei)正。反🏒作用(yong)閥門定位(wèi)⛹🏻♀️器的輸👣入(rù)信号zeng加時(shí),輸出信号(hào)減小,因此(ci),zeng益為負。
4.按(àn)閥門定位(wei)器輸入信(xin)号是模拟(ni)信号或數(shù)字信号,可(ke)分為普通(tōng)閥門定位(wèi)器和現場(chǎng)總線電氣(qì)閥門定位(wèi)器。普通閥(fa)門定位器(qi)的輸入信(xìn)号是模拟(nǐ)氣壓或電(dian)流、電壓信(xìn)号,現場總(zǒng)線電氣🔅閥(fá)門定位器(qì)的輸入信(xìn)号是現場(chang)總線的數(shù)字信号。
5.按(an)閥門定位(wèi)器是否帶(dai)CPU可分為普(pu)通電氣閥(fa)門定位🛀🏻器(qì)和智能電(dian)氣閥門定(ding)位器。普通(tong)電氣閥門(mén)定位器❄️沒(mei)有🧑🏾🤝🧑🏼CPU,因此,不(bu)具⭐有智能(néng),不🌍能處理(li)有關的智(zhi)能運算。智(zhì)能電氣閥(fa)門定位器(qì)帶CPU,可處理(li)有關智能(neng)運算,例如(ru),可進行前(qian)向通道的(de)非線性補(bu)償等,現場(chǎng)總線電氣(qi)閥門定位(wèi)器還可帶(dai)PID等功能模(mo)塊,實現相(xiàng)應的運算(suàn)。
6.按反饋信(xin)号的檢測(ce)方法也可(kě)進行分類(lei)。例如,用機(ji)械連杆方(fāng)🔞式檢測閥(fa)位信号的(de)閥門定位(wei)器:用霍爾(ěr)🈲效應檢測(ce)位移的方(fang)法檢測閥(fá)杆位移的(de)閥門定位(wèi)器:用電磁(ci)感應方法(fa)檢測閥杆(gan)位移的閥(fá)門定位器(qi)等。
四、閥門(mén)定位器常(chang)見故障
1.閥(fa)門定位器(qì)輸出如龜(guī)速
不打開(kāi)閥門定位(wèi)器前蓋;聽(ting)聲音,看氣(qi)源管有無(wu)破解導緻(zhì)洩露,這個(ge)肉眼可判(pan)斷。以及輸(shu)入氣室有(you)無洩露的(de)聲音通過(guò)聽。
打開閥(fá)門定位器(qì)前蓋:
(1)恒節(jiē)流孔有無(wú)堵塞
(2)檢查(cha)擋闆位置(zhi)
(3)檢查反饋(kui)彈簧的彈(dàn)力
(4)将放大(dà)器拆開檢(jian)查膜片
2.閥(fá)門定位器(qì)輸出沒勁(jìn)
1、看氣源壓(yā)力是否在(zài)規定範圍(wéi)和反饋杆(gǎn)有沒有脫(tuō)落,這是📧zui簡(jiǎn)✏️單♍的步驟(zhòu)。
2、檢查信号(hao)線接線是(shì)否正确(後(hòu)期出現的(de)問題一般(bān)忽略不計(jì))
3、線圈和銜(xián)鐵之間有(you)沒有東西(xī)卡住
4、檢查(cha)噴嘴與擋(dǎng)闆的配合(he)位置是否(fou)合适
5、檢查(chá)電磁組件(jiàn)線圈情況(kuàng)
6、檢查平衡(héng)彈簧調試(shi)位置是否(fou)合理
随後(hou),輸入信号(hào),但輸出壓(yā)力不變化(hua),有輸出就(jiù)是達♊不到(dào)zui大值☀️等,這(zhè)些故障也(ye)是日常故(gù)障會遇到(dào)的這裡不(bú)再多☁️言。