3725型數(shù)字式電氣閥門定位器

本文介紹了基于hart協(xié)議的二線制智能電氣閥門定位器的硬件系統(tǒng)和軟件設(shè)計(jì),重點(diǎn)介紹了系統(tǒng)的參數(shù)自整定。通過(guò)采用分段線性化的方法對(duì)參數(shù)自整定過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn),使系統(tǒng)能夠自動(dòng)辨識(shí)優(yōu)化控制所需的參數(shù),如最小化定位增量、氣體泄漏量等,提高了控制閥定位速度和精度。結(jié)合hart2015模塊,可選擇地實(shí)現(xiàn)組態(tài)、調(diào)試、診斷和數(shù)據(jù)管理等功能。

-1- 電氣閥門定位器及調(diào)節(jié)閥 馮志強(qiáng) 一、電氣閥門定位器 閥門定位器伴隨著控制閥的應(yīng)用已有幾十年的歷史了，由于閥門定位器的出現(xiàn)，使控制閥的 控制精度、抗干擾能力、響應(yīng)時(shí)間、流量特性等得到了大大地改善，現(xiàn)在幾乎所有的控制閥都使 用了閥門定位器，它已經(jīng)成為控制閥不可缺少的搭檔，在自控元件中起著越來(lái)越重要的角色。電 氣閥門定位器是按力平衡原理設(shè)計(jì)工作的，其工作原理是在氣動(dòng)閥門定位器的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)而成的 電流信號(hào)控制閥門定位器。 當(dāng)從電動(dòng)調(diào)節(jié)器來(lái)的電流信號(hào)，輸入到力矩馬達(dá)組件的線圈時(shí)，在力矩馬達(dá)的氣隙中產(chǎn)生一 個(gè)磁場(chǎng)，它與永久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)共同作用，使銜鐵產(chǎn)生一個(gè)向左的力，主杠桿（銜鐵）繞支點(diǎn) ⒂轉(zhuǎn)動(dòng)，檔板靠近噴嘴，噴嘴背壓經(jīng)放大器放大后，送入薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室，使閥桿向下移動(dòng)， 并帶動(dòng)反饋桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，連接在同一軸上的反饋凸輪作逆時(shí)針主向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)滾輪使付杠桿繞 支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，并將反饋彈簧

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sviⅱap智能電氣閥門定位器的原理和應(yīng)用 李寶華 摘要：梅索尼蘭（masoneilan）是全球控制閥領(lǐng)軍品牌，是最早研發(fā)數(shù)字式電氣閥門定位器的廠商之一，其 最新的智能電氣閥門定位器產(chǎn)品是高性能的sviⅱap（smartvalveinterface,advanced performance），基于模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，耐嚴(yán)酷工況，采用非接觸閥位傳感器和在板32位微處理 器進(jìn)行定位控制并具有診斷功能，通過(guò)hart通信實(shí)時(shí)性能監(jiān)視和獲取數(shù)據(jù)分析有效開(kāi)展了控制閥 預(yù)測(cè)性維護(hù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)顯示、遠(yuǎn)程通信和故障診斷。 關(guān)鍵詞：sviⅱap；智能電氣閥門定位器；原理；應(yīng)用 引言 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展助推全球制造業(yè)，流程工業(yè)生產(chǎn)裝置在控制系統(tǒng)和測(cè)量?jī)x表率先數(shù)字化智能化，市場(chǎng)需 求促使控制閥廠商加快推進(jìn)以智能電氣閥門定位器為核心的數(shù)字解決方案。梅索尼蘭（m

智能電氣閥門定位器是智能氣動(dòng)執(zhí)行器的核心控制部件,其采用了先進(jìn)的集成電路控制技術(shù),配合氣動(dòng)執(zhí)行器中其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)械的全方位控制,提高實(shí)際生產(chǎn)效率;同時(shí)其克服了傳統(tǒng)閥門定位器的缺陷,提高了調(diào)節(jié)閥門控制的速度和精確度,使閥門的控制更加精確和完善?，F(xiàn)從電氣閥門定位器的發(fā)展歷史出發(fā),探討智能電氣閥門定位器的研制及實(shí)際應(yīng)用。

智能電氣閥門定位器在實(shí)際中的應(yīng)用 一、前言 電氣閥門定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的關(guān)鍵附件之一，其作用是把調(diào) 節(jié)裝置輸出的電信號(hào)變成驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的氣信號(hào)。它具有閥門定位 功能，既克服閥桿摩擦力，又可以克服因介質(zhì)壓力變化而引起的不平 衡力，從而能夠使閥門快速的跟隨，并對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)器輸出的控制信號(hào)， 實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥快速定位，提升其調(diào)節(jié)品質(zhì)。隨著智能儀表技術(shù)的發(fā)展， 微電子技術(shù)廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)儀表中，大大提高了儀表的功能與性能。 其在電氣閥門定位器中的應(yīng)用使智能定位器的性能和功能有了一個(gè) 大的飛躍。 二、智能電氣閥門定位器與傳統(tǒng)定位器的對(duì)比 2.1傳統(tǒng)電氣閥門定位器的工作原理 電氣閥門定位器經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，各公司產(chǎn)品雖不盡相同， 但基本原理大致相似，下面畫簡(jiǎn)圖進(jìn)行說(shuō)明。其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1: 反饋桿反饋閥門的開(kāi)度位置發(fā)生變化，當(dāng)輸入信號(hào)產(chǎn)生的電磁 力矩與定位器的反饋系統(tǒng)產(chǎn)生的力矩相等，定位器力平衡系

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針對(duì)傳統(tǒng)閥門定位器的調(diào)節(jié)過(guò)程繁瑣,精度較差的劣勢(shì),結(jié)合系統(tǒng)低功耗的要求,設(shè)計(jì)了msp430f149作為微處理器的智能閥門定位器的硬件和軟件;對(duì)閥門和氣動(dòng)執(zhí)行器設(shè)備不確定性,提出了pid參數(shù)自整定的設(shè)計(jì)方法,自動(dòng)辨識(shí)系統(tǒng)所需的控制參數(shù),并引入模糊自適應(yīng)算法進(jìn)行在線校正;采用綜合bang-bang控制和模糊自適應(yīng)算法的自適應(yīng)控制器,滿足了系統(tǒng)快速性和控制精度的要求;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)時(shí)間約4s,超調(diào)量控制在2%之內(nèi),具有理論和應(yīng)用價(jià)值。

智能電氣閥門定位器在實(shí)際中的應(yīng)用 一、前言 電氣閥門定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的關(guān)鍵附件之一，其作用是把調(diào) 節(jié)裝置輸出的電信號(hào)變成驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的氣信號(hào)。它具有閥門定位 功能，既克服閥桿摩擦力，又可以克服因介質(zhì)壓力變化而引起的不平 衡力，從而能夠使閥門快速的跟隨，并對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)器輸出的控制信號(hào)， 實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥快速定位，提升其調(diào)節(jié)品質(zhì)。隨著智能儀表技術(shù)的發(fā)展， 微電子技術(shù)廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)儀表中，大大提高了儀表的功能與性能。 其在電氣閥門定位器中的應(yīng)用使智能定位器的性能和功能有了一個(gè) 大的飛躍。 二、智能電氣閥門定位器與傳統(tǒng)定位器的對(duì)比 2.1傳統(tǒng)電氣閥門定位器的工作原理 電氣閥門定位器經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，各公司產(chǎn)品雖不盡相同， 但基本原理大致相似，下面畫簡(jiǎn)圖進(jìn)行說(shuō)明。其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1: 反饋桿反饋閥門的開(kāi)度位置發(fā)生變化，當(dāng)輸入信號(hào)產(chǎn)生的電磁 力矩與定位器的反饋系統(tǒng)產(chǎn)生的力矩相等，定位器力平衡系

電氣閥門定位器 1簡(jiǎn)介 電氣閥門定位器(又稱：氣動(dòng)閥門定位器）是調(diào)節(jié)閥的主要附件，通常與氣動(dòng)調(diào) 節(jié)閥配套使用，它接受調(diào)節(jié)器的輸 閥門定位器 出信號(hào)，然后以它的輸出信號(hào)去控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，當(dāng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作后，閥桿的位移 又通過(guò)機(jī)械裝置反饋到閥門定位器，閥位狀況通過(guò)電信號(hào)傳給上位系統(tǒng)。 2工作原理 電氣閥門定位器是控制閥的主要附件.它將閥桿位移信號(hào)作為輸入的反饋測(cè)量信 號(hào),以控制器輸出信號(hào)作為設(shè)定信號(hào)，進(jìn)行比較，當(dāng)兩者有偏差時(shí)，改變其到執(zhí) 行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，建立了閥桿位移倍與控制器輸出信號(hào)之間 的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此，閥門定位器組成以閥桿位移為測(cè)量信號(hào)，以控制器輸出 為設(shè)定信號(hào)的反饋控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的操縱變量是閥門定位器去執(zhí)行機(jī)構(gòu)的 輸出信號(hào)。 3分類 閥門定位器按輸入信號(hào)分為氣動(dòng)閥門定位器、電氣閥門定位器和智能閥門定位 器。氣動(dòng)閥門定位器的輸入信號(hào)

2.2電-氣閥門定位器的作用是把調(diào)節(jié)裝置輸出的電信號(hào)變成驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的 氣信號(hào)，而且具有閥門定位功能，即克服閥桿摩控力，抵消被調(diào)價(jià)質(zhì)壓力變化而 引起的不平衡力，從而使閥門開(kāi)度對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)裝置輸出的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)正確定 位。由于本定位器具有防爆結(jié)構(gòu)，故能使用于爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所。 智能電氣閥門定位器工作原理 雖然智能電氣閥門定位器與傳統(tǒng)定位器從控制規(guī)律上基本相同，都是將輸入 信號(hào)與位置反饋進(jìn)行比較后對(duì)輸出壓力信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。但在執(zhí)行元件上智能定位 器和傳統(tǒng)定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微 處理器為核心，利用了新型的壓電閥代替?zhèn)鹘y(tǒng)定位器中的噴嘴、擋板調(diào)壓系統(tǒng)來(lái) 實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出壓力的調(diào)節(jié)。目前有很多廠家生產(chǎn)智能型電氣閥門定位器，西門子 公司的sipattps2系列智能電氣閥門定位器比較典型，具有一定代表性，下面 以就以sipartps2系列定位器為

介紹智能定位器的結(jié)構(gòu)、工作原理、性能特點(diǎn)、調(diào)試、日常維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)的典型故障,闡述在化工控制過(guò)程中利用智能閥門定位器可實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)調(diào)節(jié),增加過(guò)程控制的精確性和穩(wěn)定性。

1 電氣閥門定位器智能信號(hào)模塊 使用調(diào)試方法 一、模塊簡(jiǎn)介 （電氣）閥門定位器智能模塊是新一代電氣閥門定位器信號(hào)處理模 塊。與電氣閥門定位器配套使用，能夠提高定位器的使用性能，并為遠(yuǎn)端 控制系統(tǒng)提供精確的閥門開(kāi)度信號(hào)。模塊采用新一代全數(shù)字技術(shù)研制，并采用全 進(jìn)口元件制作，具有精度高、抗干擾能力強(qiáng)、工作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)部設(shè)計(jì)有l(wèi)ed 工作狀態(tài)指示，可以方便的識(shí)別模塊的工作狀態(tài)，并可以完全免工具進(jìn)行精確 調(diào)整。 一、電氣連接 如圖所示，ep端為定位器指令輸入端，用于輸入4～20ma的指令信號(hào)。 ptm端接直流24v穩(wěn)壓電源，如串接電流表或電流傳感器， 2 可觀察到電流變化。 注意事項(xiàng)：ptm端必須接直流穩(wěn)壓電源，嚴(yán)禁使用未經(jīng)整流穩(wěn)壓的電源。 推薦使用直流24v開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。 二、使模塊正常工作 當(dāng)電氣連接完成后，模塊默認(rèn)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。如由于

電－氣閥門定位器 電－氣閥門定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥配套使用的儀表，接受電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表給出的直流電信號(hào)后轉(zhuǎn) 換輸出對(duì)應(yīng)的氣信號(hào)，控制調(diào)節(jié)閥行程，又通過(guò)反饋系統(tǒng)使行程與信號(hào)按比例變化，從而保 證閥門正確定位。使用定位器后，可在一定程度上克服閥桿的磨擦力，增強(qiáng)調(diào)節(jié)閥的抗不平 衡力的能力，從而提高閥體的位移精度；加快閥的動(dòng)作速度、實(shí)現(xiàn)分程控制以及操作非標(biāo)信 號(hào)的氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)等，因此被廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電站和輕紡等工業(yè)部門的 自控系統(tǒng)中。 結(jié)構(gòu)原理 主要有外殼、力矩馬達(dá)、調(diào)零機(jī)構(gòu)、噴嘴－檔板、接線盒等組件組成。 電氣閥門定位器是按力矩平衡原理設(shè)計(jì)而成的。 系列型號(hào)輸入信號(hào)輸出壓力氣源壓力防爆型式備注 ma.dckpampa（合格證號(hào)） ⅲ型zpd－1111－b4～2020～1000.14deⅱbt4(gyb89-187) iaⅱct5(

專利號(hào):200910170796.4電氣閥門定位器的基本功能是將控制中心輸出的調(diào)節(jié)閥閥位給定值與調(diào)節(jié)閥閥位反饋值之間的偏差,按照預(yù)先設(shè)定的算法去控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥開(kāi)度(流量),同時(shí)閥位反饋單元反饋實(shí)時(shí)閥位值,

1 題目一直行程氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥校驗(yàn) 校驗(yàn)單 組別工位 校驗(yàn)點(diǎn)0%25%50%75%100% 標(biāo)準(zhǔn)值(mm) 測(cè)量值 (mm) 正行程 反行程 絕對(duì)誤差 (mm) 正行程 反行程 最大基本誤差 回差 校驗(yàn)結(jié)論 原精度 現(xiàn)精度 裁判員簽名 填寫說(shuō)明： 1.測(cè)量值、標(biāo)準(zhǔn)值及絕對(duì)誤差保留小數(shù)點(diǎn)后兩位；最大基本誤差及回差保留小數(shù)點(diǎn)后一 位； 2.最大基本誤差及回差依實(shí)際計(jì)算值保留“+”或“—”號(hào)； 3.現(xiàn)精度無(wú)需圓整。 2 題目二eja（流量）智能變送器調(diào)校 校驗(yàn)記錄單 組別___________工位號(hào)___________ 1、填寫變送器及校驗(yàn)裝置型號(hào)規(guī)格 名稱 型號(hào)選項(xiàng) 模式 電源 輸出 最大工作壓力 出廠量程 編號(hào) % δp kpa 上行 測(cè)量值 下行 測(cè)量值 上行 絕對(duì)誤差 下行 絕對(duì)誤差 回差 （絕對(duì)值） 0

氣動(dòng)薄膜控制閥安裝與電氣閥門定位器調(diào)校評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 參賽日期：＿＿＿＿年＿＿月＿＿日 組別工位號(hào) 操作總分100分考核時(shí)間定額90分鐘 考核 起止 時(shí)間 ＿＿時(shí)＿＿分 至＿＿時(shí)＿＿ 分共＿＿＿ 分鐘 考核項(xiàng)目配分考核內(nèi)容及要求評(píng)分點(diǎn) 裁判 員記 錄 得分 氣動(dòng)薄膜控制閥 的組裝 與推桿行程調(diào)校 28分 ⒈按題目要求正確安 裝。 ⒉安裝合理、牢固。 ⒊方法正確、規(guī)范。 1閥內(nèi)件安裝錯(cuò)誤（沒(méi)有安裝墊片）扣1分 2上閥蓋安裝松動(dòng)扣1分，上閥蓋螺絲未均勻帶緊扣1分 3未壓下閥桿使閥芯與閥座接觸扣1分 4氣動(dòng)執(zhí)行器支架與閥體安裝不正確或松動(dòng)扣3分 5指針安裝方向或鎖緊螺絲錯(cuò)誤扣1分，指針不慎落地扣 1分 6推桿與膜片、托盤、上下限位件、彈簧定位板安裝錯(cuò)誤 扣5分 7彈簧位置安放錯(cuò)誤扣2分 8推桿與膜片連

該文就實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)西門子sipartps2智能型電氣閘門和機(jī)械式噴嘴擋板定位器優(yōu)劣進(jìn)行了比較分析,然后具體敘述了v型濾池中智能型電氣閥門定位器的應(yīng)用,以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作者提供借鑒。

電氣閥門定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的關(guān)鍵附件之一，其作用是把調(diào)節(jié)裝置輸出的電信號(hào)變成驅(qū)動(dòng) 調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的氣信號(hào)。它具有閥門定位功能，既克服閥桿摩擦力，又可以克服因介質(zhì)壓力變 化而引起的不平衡力，從而能夠使閥門快速的跟隨，并對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)器輸出的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn) 調(diào)節(jié)閥快速定位，提升其調(diào)節(jié)品質(zhì)。隨著智能儀表技術(shù)的發(fā)展，微電子技術(shù)廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng) 儀表中，大大提高了儀表的功能與性能。其在電氣閥門定位器中的應(yīng)用使智能定位器的性能 和功能有了一個(gè)大的飛躍。 閥門定位器工作原理: 閥門定位器的工作原理，它是以力矩平衡原理設(shè)計(jì)和工作的。從電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表來(lái)的 4-20ma電流信號(hào)，輸入到力矩馬達(dá)組件線圈6后，可動(dòng)鐵芯9被磁化，它與永久磁場(chǎng)10 作用（疊加磁場(chǎng)），使鐵芯9繞支點(diǎn)5產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，擋板8靠近噴咀7，氣動(dòng)放大器1的背 壓?jiǎn)?，放大?的輸出也隨之嗇，此壓力

西門子智能電氣閥門定位器SIPARTPS2

西門子電氣閥門定位器操作說(shuō)明

電氣閥門定位器yt-1000系列使用說(shuō)明書 yt-1000系列 使用說(shuō)明書 目錄 1結(jié)構(gòu)............................................................0 先導(dǎo)閥............................................................2 2作用...................................................................2 反饋部分..........................................................3 4反饋信號(hào)調(diào)整：.........................................................