定位器原理及故障处理.ppt

电仪作业部仪表一部
仪表维护一班
李会军
定位器原理及故障处理
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在生产过程中，控制系统对阀门提出各种各样的特殊要求，因此，调节阀必须配用各种附属装置(简称附件)来满足生产过程的需要。例如：
为了改善调节阀的静态特性（线性度）和动态特性（响应） ，要配用阀门定位器。
为了转换电、气信号，要配用电/气转换器。
为了使工作动力气源保持干净和保持一定的压力，要配用空气过滤减压器。
当气源中断时，为了使调节阀仍能保持一定压力信号，需要使用气动保位阀实现对调节阀行程的自锁。
总之，附件的作用就在于使调节阀的功能更完善、更合理、更齐全。
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阀门定位器的分类
按输入信号分为气动阀门定位器和电/气阀门定位器。
按动作的方向可分为单向阀门定位器和双向阀门定位器。
按阀门定位器输出和输人信号的增益符号分为正作用阀门定位器和反作用阀门定位器。
按阀门定位器输入信号是模拟信号或数字信号，是否带CPU和通讯功能，可分为普通阀门定位器和智能电气阀门定位器（其中包括现场总线阀门定位器）。
阀门定位器的反馈信号的检测方法也有多种。
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无定位器的调节阀
首先看一下没有加装阀门定位器的情况
在没有加装阀门定位器的情况下，系统处于开环状态。如下图所示
ΔY
K
ΔZ
根据方框图可知输入与输出的关系为 ：
ΔY = ΔZK
上式表明了调节阀输入与输出的关系，很明显调节阀输入与输出之间没有约束关系，输出只取决于调节阀的放大倍数Ｋ。
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带定位器的调节阀
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阀门定位器的用途
用于高压介质
当调节阀用于高压介质时，为了防止流体从阀杆填料处泄漏，经常把填料压盖压得比较紧，因此，在阀杆产生很大的静摩擦力，使阀杆行程产生误差。配用定位器之后，能够克服这些摩擦力的作用，也能克服流体不平衡力的作用，明显地改善了基本特性。
用于高压差
当调节阀两端的压差大于1 MPa时，介质对阀芯产生较大的不平衡力，此力将破坏原来的工作位置，使控制系统产生扰动作用，尤其是对单座调节阀，。使用定位器，可以提高输出压力，增大执行机构的输出力，克服不平衡力的作用。
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阀门定位器的用途
用于高温或低温
当温度过高或过低时，由于阀杆与填料之间的摩擦力增大，使调节信号与阀门的行程之间产生较大的误差。配用定位器之后，可以克服摩擦力的影响。
用于介质中含有固体悬浮物、粘性流体、含纤维、易结焦的场合，可以克服这些介质对阀杆移动所产生的较大阻力。
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阀门定位器的用途
增加执行机构的动作速度
当调节器与调节阀相距较远时，气动信号管比较长，为了克服信号的传递滞后，可使用阀门定位器，让调节器输出的信号直接转换成气压信号去操作调节阀。在调节器与调节阀的距离超过60m时，效果比采用继动器要好得多。
用于调节阀口径较大的场合
当调节阀口径DN大于100mm、蝶阀口径大于250mm时，由于阀芯重，阀芯截面大及执行机构气室容积增大，响应特性变差。改善特性的方法之一就是配用阀门定位器。
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阀门定位器的用途
用于活塞式执行机构的比例动作
可以用单向定位器，也可以用双向定位器。
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阀门定位器的用途
实现调节阀反向动作
相当把气关改成气开。
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