AD系列智能电气阀门定位器(用户手册)

AD系列智能电气阀门定位器

用户手册

一定位器定义 ... ... ... ... 第 2 页

二产品综述 ... ... ... ... 第 2 页

三型号说明 ... ... ... ... 第 3 页

四性能特点 ... ... ... ... 第 3 页

五参数指标 ... ... ... ... 第 5 页

六联络方式 ... ... ... ... 第 6 页

一、定位器定义

根据国标 GB/T22137.2-2008（等同IEC 61514-2:2004）《工业过程控制系统气动输出智能阀门定位器性能评定方法》中定义：智能阀门定位器（Intelligent Valve Positioner）以微处理器技术为基础，采用数字化技术进行数据处理、决策生成和双向通信；它可以通过配备附加的传感器和附加的功能来补充其主要功能。

二、产品综述

工业过程控制中,气动控制阀应用最为广泛,它利用压缩空气作为动力,具有结构简单、动作可靠平稳、天然具备防火防爆条件等优点，在石油、化工、冶金、造纸等领域，执行器系列均首选气动控制阀。

电气阀门定位器是控制阀中的重要组成构件，控制阀的智能化（或称控制阀数字解决方案）主要体现在阀门定位器的智能化水平中，是近年来各控制阀及配套厂商研发的重点。

AD1000系列智能阀门定位器

是山东省技术改造工程公司（Shan-

Dong Innovative Technology for

Engineering Co.简称SITE）引进

美国ADI公司产品技术，集本身20

余年过程控制丰富现场生产经验，

于2010年6月正式推向国内市场的新型智能控制仪表。该款仪表硬件上结合了目前国际流行智能定位器各项优点，软件设计借鉴西门子、ABB等同类产品性能特点，对我国内控制阀使用现状有极强的针对性、适应性。智能阀门定位器可应用于各种控制阀诸如直行程调节阀、蝶阀、角阀等，可装配在国内外大多数控制阀上面，适应面广、适应性强，且具备一定的抗电磁干扰功能。

三、型号说明

AD1000系列智能阀门定位器为第一代产品，包含三大类型号：

1.AD1100-XXX 本安防爆型

其中：

AD1100-本安防爆普通型

AD1101-本安防爆带阀位反馈型

AD1102-本安防爆带HART协议通讯型

AD1103-本安防爆现场总线型

AD1104-本安防爆带无线HART协议通讯型

2.AD1200-XXX 分体安装型

3.AD1300-XXX 隔爆防爆型

四、性能特点

智能阀门定位器（或称数字式阀门定位

器）具有数据处理、数字通信、状态识别和

故障智能诊断、在线和离线测试等功能，较

之原先老式机械结构定位器有着无法比拟

的优点：

1．控制精度高

采用微处理器控制技术，综合位置传感

器及气动执行放大器等外围器件的机械误

差，整体定位器的控制精度可达±0.5%以

内。而老式机械结构定位器能到±3%已是不

易，长期使用控制精度>±5%。智能阀门定位器的控制精度高于普通机械阀门定位器的10倍以上。

2. 实时响应性好

以单片机（MCU）为主构成的控制板取代了繁琐的机械传动转换部件，智能阀门定位器对控制阀的变化依控制算法PID（比例、积分、微分）实时响应，不存在滞后现象。

3. 整体可靠性高

智能阀门定位器中，电子控制板替代了原老式定位器的机械部件，可动部件减少，系统集成度高、紧凑性好，输出控制平稳。正常使用状况下，AD1000系列智能阀门定位器平均无故障率时间＞4万小时。

4.操作调试简便

（1）外部按键自动设定（AUTO SETUP）

智能阀门定位器接入输入信号后，仅按“自动设定”键一次，便自动完成：阀门特性诊断及阀门开度、行程速度、PID

控制等各参数的确定。一般情况下，“自动设定”过程仅需

2分钟。然后，阀门及定位器即可投入正常使用，无需操作

者的二次调试，不借助外部任何仪器，更无须繁琐参数的植

入，调试效率极高。这也是AD1000系列智能阀门定位器比较

其他品牌智能阀门定位器而言的最突出优点之一。

（2）手操器自动设定（AUTO SETUP）

AD1102型定位器带有HART协

议通讯功能，在任何输入信号条

件下，借用HART协议手操器

（如EMERSON 475），进入自动

设定菜单（AUTO SETUP），整个

过程同“按键自动设定”。

5.快速诊断阀门运行状况

借助智能阀门定位器的双向通讯功能，利用HART协议手操器可远距离操作定位器，实现阀门整定、系统诊断、数据上传及下载等功能。

6.节能效果明显

仅当推动气动执行机构时，智能阀门定位器才使用仪表压缩气，因此，气源消耗量极大减少。

7.现场维护简便

智能阀门定位器由四大功能模块实现：智能控制板、电气转换模块（EPM）、气动放大器、位置反馈传感器。机械部件大大减少，整体外形缩小，功能模块通用性强、替换性好，维修非常方便、简单。

8.功耗低

采用超低功耗单片机芯片，整体定位器在3mA信号供电仍能正常稳定工作，其性能远超国内同类产品，达到国际标准。

五、参数指标

1.防爆标准

AD1100系列智能阀门定位器满足Ex ia II C T4-T6本质安全防爆要求。

-20℃ 至 +60℃ ……… T4

-20℃ 至 +60℃ ……… T5

-20℃ 至 +40℃ ……… T6

2.电气参数最大允许值

Ui=30V， Ii=100mA， Pi=0.95W， Ci=15nF，Li=0.2mH

允许的最大电缆电容 ................................ 0.06 μF 允许的最大电缆电感 ................................ 1.00 mH

3.适用的执行机构

AD1100/1102可同时适用：单作用执行机构和双作用执行机构

直行程执行机构和角行程执行机构

4.控制信号输入

4-20 mA 直流信号（可分程配置，最小量程为 4mA）

5.最低工作电流

2.95 mA

6.输入阻抗

最大450欧/ 20 mA DC

7.输出特性

线性、等百分比25%、等百分比50%、快开等

用户自设特性曲线（20 点）

8.供气压力

140 至 700 kPa （1.4 至 7.0 kgf/cm　）

9.空气消耗

3.7 L(N)/ 分钟（140 kPa （1.4 kgf/cm）时的最大值）

4.6 L(N)/ 分钟（280 kPa （2.8 kgf/cm）时的最大值）

5.7 L(N)/ 分钟（500 kPa （5.0 kgf/cm）时的最大值）

10.空气接口

1/4NPT 内螺纹

11.电气接口

1/2NPT 内螺纹

12.供气条件 :

颗粒最大直径：3 μm

油雾不允许露点, 比环境温度低 10℃

13.精度

对于 8 mA < 输入信号量程 < 16 mA 的情况：

± 0.6% F.S. （对于用户自设的输出特性，则为 ± 1.5%）对于 4 mA < 输入信号量程 < 8 mA 的情况：

± 1.0% F.S.

六、联络方式

单位名称：山东省技术改造工程公司

地址：山东省济南市山大路11号

ABB阀门定位器TZID中文手册

TZID-C 智能定位器安装及操作说明书(修订版) ABB (中国)自动化有限公司仪器仪表总部 Tel: 010 8456 6688 F ax: 010 8456 7650

气路连接 ?使用与定位器气源端口处标识的标准接口连接气源气源的要求：仪表气体（无油、无尘、无水，符合DIN / ISO8573-1污染及含油三级标准，最大颗粒直径< 5um，且含量<5mg/m3，油滴<1mg/m3。露点温度低于工作温度10k。 ?连接定位器的输出与气动执行器的气缸电气连接根据下列接线端子图以及设计要求进行相应的配线(一般只需+11，-12，+31，-32) 调试步骤 1.接通气源前，先将气源管放空一段时间以排除管路中可能存在的灰尘、杂质、水、油等。建议放空时间30分钟，可以用手或者白纸、白布进行气源质量的检查。声明：如由于灰尘、杂质、水、油等造成定位器的损坏，ABB将不提供质保。检查减压阀后压力是否符合执行器的铭牌参数要求(定位器的最大供气压力为6 BAR，但实际供气压力必须参考执行器所容许的最大气源压力)。 2.接通4---20mA输入信号。(定位器的工作电源取自输入信号，由DCS二线制供电，不能将 DC24V直接加至定位器，否则有可能损坏定位器电路)。 3.检查位置返馈杆的安装角度（如定位器与执行器整体供货，则已经由执行器供货商安装调试完毕，只需作检查确认，该步并非必须）： ?按住MODE键。 ?并同时点击?或?键，直到操作模式代码1.3显示出来。 ?松开 MODE键。 ?使用?或?键操作，使执行器分别运行到两个终端位置，记录两终端角度 ?两个角度应符合下列推荐角度范围（最小角位移20度，无需严格对称）直行程应用范围在 -28o--- +28o之内。角行程应用范围在 -57o--- +57o之内。全行程角度应不小于25o 4.切换至参数配置菜单 ?同时按住?和?键 ?点击ENTER键 ?等待3秒钟，计数器从3计数到0 Page 2 of 10

数字式电气阀门定位器简介及技术比较

数字式电气阀门定位器简介及技术比较 1阀门定位器阀门定位器是控制阀的重要附属装置，实质上是一个定值控制的闭合回路，它与气动执行器配套使用，可以改善控制阀的静态特性和动态特性、克服阀杆的摩擦力和消除不平衡力的影响，实现控制阀根据控制信号的准确定位，最终保证控制系统及工业过程有效运行。阀门定位器适用于：· 摩擦力大，需要精确定位的场合；· 缓慢过程需要提高控制阀响应速度的场合；· 需要提高执行机构输出力和切断能力的场合；· 分程控制和控制阀运行中有时需要改变正反作用形式的场合· 需要改变控制阀流量特性的场合；· 高压差的场合按照阀门定位器设计结构和工作原理可分类为： 1.气动阀门定位器2.电气阀门定位器3. 数字式电气阀门定位器（也称为智能电气阀门定位器smart positioner ）数字式电气阀门定位器是采用微处理技术和功能模块的新一代高性能电气阀门定位器，具有自校准自适应自诊断功能和免维护运行，也分带通信类型（HART 、Profibus-PA 、FF）和不带通信类型。阀门定位器的生产厂商很多，系列/型号繁杂，但能提供高性能数字式电气阀门定位器的还不多，目前主要有：samson的378x型373x系列、Fisher的 DVC2000/DVC5000/DVC6000 、Foxboro-Eckardt 的SRD960/991、Siemens的SIPART PS2、Masoneilan 的SNI II 、ABB（H&B ）的TZID-C 、Metso Neles 的ND9000 、Yamatake 的SVP3000 、Yokogawa 的FVP 、Keystone 的EPP100/200、Burkert 的8635/1067 、等等，部分厂商的数字式电气阀门定位器外观见图1。 2S AMSON 阀门定位器德国SAMSON 公司是1907 年成立的全球知名控制阀及控制设备专业制造商，设计生产有品种齐全的控制阀及控制仪表，同时生产高性能的全系列阀门定位器。1952 年生产出欧洲第一台气动阀门定位器，1989 年推出数字式电气阀门定位器，目前更是全球数字式电气阀门定位器的领军厂商。Samson 设计生产的全系列阀门定位器有：（1）数字式电气阀门定位器· 4~20mA 不带通信 3730-1 型，微处理器、LCD 显示和单键式操作，符合IEC 65108/SIL 4 ；

FESOO-PEV智能阀门定位器说明书

FESOO PEV型智能阀门定位器说明书中文版赵迪北京岳能科技股份有限公司1 用户须知 1.1 安全指示定位器先上电，后供气源；产品使用过程中，不要随意的触摸；产品必须正确安装、正确操作和正确维护。 1.2 开箱清单 PEV型智能阀门定位器；安装配件；用户手册；另外订制附件，详见装箱清单。 1.3 重要信息提示为了您能更好地应用这份说明，以及保障你在调试，运行和维修这台仪器时的安全，请注意下列符号的用途：在安装和调试前请认真阅读此手册。 2 概述 PEV型智能阀门定位器是一种二线制现场仪表。本定位器作为气动阀门的配套控制部件，广泛运用于石油、化工、电力、冶金、轻工等领域的自动控制系统中。 PEV型智能阀门定位器接受来自控制系统的4~20mA 阀位设定信号，通过A/D 转换得到阀位设定值；同时通过位置传感器得到实际的阀位信号;两者经过控制软件的计算处理，从而控制气动执行机构的进气与排气，驱动阀位到达设定点（如图1 所示） PEV型智能阀门定位器是基于微处理器技术的高性能电/气阀门定位器，能很好地克服摩擦力和阀芯上的不平衡力，提高调节阀的响应速度，使其定位迅速准确。它不仅完全能替代传统的电/气阀门定位器，而且可直接接入HART 协议网络，实现与控制系统的信息交换。

2.1 功能介绍自适应功能：自动寻找阀门零点和满度，优化阀门控制参数, 提高控制精度组态功能：可设置阀门特性曲线、动作方式、死区、行程范围、关断值、事件输出自诊断功能：能显示输入电流值、上/下行程时间、死区、预判值等故障模式：故障时定位器可选择全开、全关、保持、手动等模式通讯功能：HART 协议的通讯功能电流反馈功能：输出4~20mADC 阀位反馈信号 2.2 特点定位精度高，达0.5%F.S 操作无需开壳，高防护等级下实现真正的就地操作具有本质安全型防爆，性能安全可靠结构简单，体积小，可安装在小型执行机构上自动整定，自动诊断，阀门特性曲线可组态设定机械零件少，抗振性能好；可就地或远程进行参数设置；低功耗、低耗气量、低运行成本；采用二线制4~20mA 标准信号； 3 技术参数气指标气指标0.14～0.7 Mpa 阀泄漏量< 0.8L / H 稳态耗气量< 36L / H 输入输出适应执行机构单作用、双作用行程范围直行程10～100mm；角行程30～150o 电流输入4～20mA DC，最小输入电流>3.6mA；可设定分程控制起点和终点反馈输出4～20mA DC 开关输入干节点，用于自保联锁功能开关输出 2 路24V 2A 行程开关，2 路电子开关压电阀开关动作次数平均无故障动作次数 > 20 亿次输出特性修正线性、等百分比（1：25，1：33，1：50）、快开、用户自定义20 段曲线

定位器部分解析

第四节智能阀门定位器随着工业技术和计算机技术的发展，阀门定位器从最初的气动挡板力平衡式、线圈力平衡式、电气集成力平衡式阀门定位器，发展到加入微控制器的智能型电气阀门定位器，并向全数字化和使用现场总线技术方向发展。在实际工业控制工程中，生产对流量控制方面的要求越来越高，不但要求控制精度高、响应速度快，同时要求控制方式上多样化，这就对阀门定位器的性能提出了更高要求。目前,智能型电气阀门定位器已经越来越广泛地应用在各种工业控制领域并发挥着重要的作用。例如，如美国Fisher - Rosemount 公司生产的基于现场总线式DVC 系列阀门定位器系统,德国Siemens 公司生产的SIPART PS2系列阀门定位器等,依靠各自的特色和稳定可靠的性能,已经被广泛应用于各大炼化企业中，成为生产过程控制中的重要组成部分。在本书将以山武公司YAMATAKE SVP3000、ABB公司的TZID-C 、Siemens公司SIPART PS2系列及Fisher - Rosemount 公司的DVC6000系列智能阀门定位器为例，介绍一下智能阀门定位器的调校及故障处理。首先我们要了解一下智能阀门定位器的结构及原理。每种定位器在设计上都有它自己的独到之处，但在其基本原理上还是大致相同，只是在放大器的结构上采用了不同处理方法，有普通式、三位式和压电阀式等几种。而且有很多厂商在双输出调节时采用外接辅助放大器来实现的。其基本原理如下：外部条件应具备4—20mA的信号源与可以驱动调节的气源，接通气源将减压阀压力调整为调节阀额定压力并给定>4mA的控制信号驱动定位器的电路模块及微处理器。假设给定信号值为8mA，电信号通过A/D转换模块将模拟信号装换为数字信号给微处理器将驱动EPM（电气转换）驱动模块控制EPM模块再将气信号给气动放大器那么定位器产生气输出，调节阀动作同时带动定位器的反馈杆动作通过VTD（位置传感器）将位移转换成4—20mA的电信号给A/D转换器由微处理器进行比较处理，当给定值=控制量的时候调节阀也就稳定下来。那么微处理器的给定值 (比较值)来至初始化以后，针对不同行程的调节阀和不同的反馈杆安装位置它都会产生相应的值。在这里要说明的是VTD位置传感器的动作是靠反馈杆上的大齿轮带动传感器上的小齿轮，位置传感器转角并不是360°。在最大值和最小值工作区间以外有一个小的缺口也就是定位器的盲区。所以每款定位器都有它自己的转角要求。智能定位器原理图：

电气阀门定位器YT系列电气阀门定位器智能反馈模块详细调试说明

电气阀门定位器智能信号模块使用调试方法一、模块简介（电气）阀门定位器智能模块是新一代电气阀门定位器信号处理模块。与电气阀门定位器配套使用，能够提高定位器的使用性能，并为远端控制系统提供精确的阀门开度信号。模块采用新一代全数字技术研制，并采用全进口元件制作，具有精度高、抗干扰能力强、工作稳定等优点。内部设计有LED 工作状态指示，可以方便的识别模块的工作状态，并可以完全免工具进行精确调整。如图所示，EP 端为定位器指令输入端，用于输入4?20mA 的指令信号 PTM 端接直流24V 稳压电源，如串接电流表或电流传感器，可观察到电流变化。电气连接

PTM 端必须接直流稳压电源，严禁使用未经整流稳压的电源。注意事项：推荐使用直流24V 开关稳压电源。、使模块正常工作当电气连接完成后，模块默认进入正常工作状态。如由于运输等原因模块反馈信号偏差超出允许范围，可参照下面的“调试方法”进行调整。三、调试方法1．电气连接分别在EP端和PTM端连接好4?20mA输入信号和24V直流稳压电源，并串接好电流表（或万用表直流100mA 电流档）以便观察PTM 端反馈信号电流。注意事项：尽量不要直接连接DCS 系统调试，除非能确保DCS 系统是绝对完好，以便尽快完成智能模块的调试。观察电流表读数：此时电流表读数应为4mA 左右至20mA 左右之间任意一个数值。 2．使模块进入调试状态按住如上图所示最右边一个按键不放，待模块上的指示灯亮起，然后放开该按键，指示灯闪烁即表示模块已进入调试状态。观察电流表读数：此时电流表读数应为4mA，如有偏差，可按“ + ”或“－” 键调整电流，使电流值符合要求。 3.反馈信号4mA （0%）位置调整调整EP 端输入信号大小，使阀门处于需要反馈4mA 信号（即0％）的位置。按“+”或“－”键调整电流，使电流值符合要求，然后按一下上图所示最右边的按键。观察电流表读数：如电流表读数从4mA 跳至8mA 左右，即表示需要反馈4mA 信号（即0％）的位置已确认完毕。模块等待反馈8mA 信号（即25％）的位置的确认。

阀门定位器的日常维护

气动执行机构对其影响最大的就是环境，一是使用环境，二就是用气的环境即气的质量好坏。对此，我们一般在使用气动执行机构的时候特别要求其密封性和使用气的质量（干净）。密封性上就要求每次检修后都要把定位器盖子中的密封圈放到指定位置，如果密封圈没有，可以使用密封胶密封，这样不影响下次检修并可以反复密封。对于膜头的密封性可以不太考虑，只是在有腐蚀气体环境中使用薄膜阀（一般的）对其寿命有影响。人为的就只有更换薄膜和O型圈。对于使用气体的质量，一定要减少水分和油污。空气中的油污常常堵塞节流孔，水分的影响就不用说了。再说说平时的维护气动执行机构在平时的维护中其实注意的就几点： 1.是否有漏气的现象。 2.气压是否稳定。 3.保持定位器的干净卫生。 4.对于使用气体不太干净的公司，可以在进气前加个过滤器。和定时检查定位器的恒节流孔是否堵塞。（检查是要锁定目标） 5.时间长的公司一般定位器上的小峰表容易坏掉。可以定期更换。引用| 回复 | 2011-11-06 21:23:49 2楼 bhdxzgp 1.要经常检查反馈连杆连接是否完好，有紧固螺钉的要检查是否松动。 2.定位器中反馈连杆的轴要做好润滑，防止动作迟滞，使反馈滞后。 3.要经常检查定位器中是否有不该漏气的地方漏气，发现这种情况应在工艺允许的时候更换密封垫。 4.要保证仪表风清洁，即要保证过滤减压阀好用，防止堵塞定位器中的气路。引用| 回复 | 2011-11-07 07:47:38 3楼勇者气动阀门定位器接收来自控制器或控制系统中4～20mA等弱电信号，并向气动执行机构输送空气信号来控制阀门位置的装置。其与气动调节阀配套使用，构成闭环控制回路。把控制系统给出的直流电流信号转换成驱动调节阀的气信号，控制调节阀的动作。同时根据调节阀的开度进行反馈，使阀门位置能够按系统输出的控制信号进行正确定位。（1）调节阀不动作。故障现象及原因如下： a.无信号、无气源：①气源未开。②由于气源含水在冬季结冰，导致风管堵塞或过滤器、减压阀堵塞失灵。③压缩机故障。④气源总管泄漏。 b.有气源，无信号：①调节器故障。②信号管泄漏。③定位器波纹管漏气。④调节网膜片损坏。 c.定位器无气源：①过滤器堵塞。②减压阀故障。③管道泄漏或堵塞。 d.定位器有气源，无输出：定位器的节流孔堵塞。 e.有信号、无动作：①阀芯脱落，②阀芯与阀座卡死。③阀杆弯曲或折断。④阀座阀芯冻结或焦块污物。⑤执行机构弹簧因长期不用而锈死。（2）调节阀的动作不稳定，故障现象和原因如下： a.气源压力不稳定：①压缩机容量太小。②减压阀故障。 b.信号压力不稳定：①控制系统的时间常数（T=RC）不适当。②调节器输出不稳定。 c.气源压力稳定，信号压力也稳定，但调节阀的动作仍不稳定：①定位器中放大器的球阀受脏物磨损关不严，耗气量特别增大时会产生输出震荡。②定位器中放大器的喷咀挡板不平行，挡板盖不住喷咀。③输出管、线漏气。④执行机构刚性太小。⑤阀杆运动中摩擦阻力大，与相接触部位有阻滞现象。引用| 回复 | 2011-11-07 11:50:42 4楼

电气阀门定位器故障处理方法

电气阀门定位器 1 简介电气阀门定位器(又称：气动阀门定位器）是调节阀的主要附件，通常与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输阀门定位器出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。 2工作原理电气阀门定位器是控制阀的主要附件.它将阀杆位移信号作为输入的反馈测量信号,以控制器输出信号作为设定信号，进行比较，当两者有偏差时，改变其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，建立了阀杆位移倍与控制器输出信号之间的一一对应关系。因此，阀门定位器组成以阀杆位移为测量信号，以控制器输出为设定信号的反馈控制系统。该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。 3分类阀门定位器按输入信号分为气动阀门定位器、电气阀门定位器和智能阀门定位器。气动阀门定位器的输入信号是标准气信号，例如，20~100kPa气信号，其输出信号也是标准的气信号。电气阀门定位器的输入信号是标准电流或电压信号，例如，4~20mA电流信号或1~5V电压信号等，在电气阀门定位器内部将电信号转换为电磁力，然后输出气信号到拨动控制阀。智能电气阀门定位器它将控制室输出的电流信号转换成驱动调节阀的气信号，根据调节阀工作时阀杆摩擦力，抵消介质压力波动而产生的不平衡力，使阀门开度对应于控制室输出的电流信号。并且可以进行智能组态设置相应的参数，达到改善控制阀性能的目的。按动作的方向可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。

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(很详细的介绍) -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

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)

定位器原理

一、前言电气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。其在电气阀门定位器中的应用使智能定位器的性能和功能有了一个大的飞跃。二、智能电气阀门定位器与传统定位器的对比 2.1 传统电气阀门定位器的工作原理电气阀门定位器经过几十年的发展，各公司产品虽不尽相同，但基本原理大致相似，下面画简图进行说明。其基本结构见图1: 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。 2.2 智能电气阀门定位器工作原理虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPA TT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示:

阀门定位器讲解

智能电气阀门定位器在实际中的应用一、前言电气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。其在电气阀门定位器中的应用使智能定位器的性能和功能有了一个大的飞跃。二、智能电气阀门定位器与传统定位器的对比 2.1 传统电气阀门定位器的工作原理电气阀门定位器经过几十年的发展，各公司产品虽不尽相同，但基本原理大致相似，下面画简图进行说明。其基本结构见图1: 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。 2.2 智能电气阀门定位器工作原理虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPATT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示: 其具体工作原理如下: 由阀杆位置传感器拾取阀门的实际开度信号，通过A/D转换变为数字编码信号，与定位器的输入(设定)信号的数字编码在CPU 中进行对比，计算二者偏差值。如偏差值超出定位精度，则CPU输出指令使相应的开/关压电阀动作，即:当设定信号大于阀位反馈时，升压压电阀V一l打开，

几种常见阀门定位器的调校方法

几种常见阀门定位器的调校方法阀门定位器概述 (1) 电-气阀门定位器VP200（横河）的调校说明 (2) 智能阀门定位器 AVP系列（山武）调校说明 (3) 智能阀门定位器 SIEMENS（西门子）调校说明 (7) 智能阀门定位器DVC系列（费希尔）调试说明 (27)

一、阀门定位器概述：阀门定位器：是调节阀的主要附件，通常与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。一般可分为以下三种：气动阀门定位：此阀门定位器无电路部分，一般和电-气转换器配合使用，才能实现自动控制功能。比如Pignone(化肥装置尿素单元PV-1026)、PARCOL(化肥装置尿素单元PV-1026)，由于其无法单独实现自动控制，气路繁琐，控制精度低等缺点，逐渐被淘汰。电-气阀门定位：由于其价格低廉，调校方便，输出稳定等特点，目前仍被广泛使用。比如VP200(合成氨装置甲醇洗单元和液氮洗单元)等。智能阀门定位：是目前使用最为广泛的阀门定位器，控制过程中利用智能阀门定位器可实现高品质调节，增加过程控制的精确性和稳定性。比如SIEMENS、DVC2000-6000系列、AVP100-300系列等。

二、电-气阀门定位器VP200（横河）的调校步骤： 1、检查气路、电路是否满足定位器工作要求； 2、给定12mA信号，将反馈杆调整至水平位置，并紧固； 3、给定8mA信号，通过零位调节螺母将零位调节至对应值； 4、给定16mA信号，通过量程调节螺母将量程调节至对应值； 5、给定4mA信号，检查阀门全关位置，必要时进行微调； 6、给定20mA信号，检查阀门全开位置；必要时进行微调； 7、给定4mA（或20mA）、8mA（或16mA）、12mA、4mA（或 20mA）、16mA（或8mA）、20mA（或4mA）进行刻度验证，必要时进行微调。说明：1、通过量程调节螺母可以改变定位器的作用方式。 2、取用8mA和12mA信号，分别调整零位和量程，是因为8mA和12mA均有上下刻度值，可以明显反应零位和量程的位置，而4mA向下下没有刻度（和20mA向上也没有刻度值），不宜采用4mA和20mA来调节零位和量程。 3、定位器调校时,必须保证阀门能够完全关闭,有时候虽然给定4mA(或20mA)信号,阀门仍然有开度。 4、气动阀门定位器和电-气阀门均属机械式阀门定位器，因此调校方法类似，不再详细介绍。

阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)

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)

智能型电气阀门定位器

智能型电气阀门定位器通过与常规定位器的比较 ,介绍了SIPART PS智能定位器的原理、性能、特点及其应用。关键词：原理功能调校 l引言随着计算机技术迅速发展，国外推出带微处理器的智能仪表，使差压变送器、压力变送器等现场变送器发生了极大变化。智能化仪表使用方便，精度高且可靠性高，现也有了智能化执行器。由于执行器发生故障时．对生产过程影响非常大，而且冗余化也很困难。因此，国外公司如德国西门子公司开发了智能化电气阀门定位器，这样为执行器的智能化打下了基础。德国西门子公司生产的智能化电气阀门定位器在控制精度、耐环境性、投运、维护及操作费用等方面都优于常规定位器，采用该产品可优化资源利用，减少能耗，节约资金。下面以德国西门子公司SIPART PS产品为例，介绍智能化阀门定位器。 2常规定位器的问题常规定位器是采用机械式力平衡原理，即喷咀一档板技术，如图1所示。该产品已使用多年，但存在以下几个问题。 a. 因采用机械力平衡式原理工作，可动件较多，容易受温度波动的影响。 b．耐环境性差。采用机械力平衡原理的定位器易受外界振动影响，外界振动传到力平衡机构，有时会使定位器难以工作。

c．装好的调节阀由于尺寸、衬垫摩擦等是多变的，若将各种调节阀也做相应改变，达到最佳控制状态，难以实现。 d．喷咀本身是一个潜在故障源，易被灰尘或污物颗粒堵住，使定位器不能正常工作。 e．能耗大。常规定位器由喷咀连续供给压缩空气，在执行器处于稳定状态也要供给压缩空气，工厂使用执行器较多，能耗较大。 f．常规定位器手动调整时不用专用设备(如减压阀)，不中断控制回路是不可能的。 g．常规定位器零点和行程的调整分别用手动调整，须反复调整，很费时间。3智能定位器操作原理德国西门子公司SIPART、PS新型智能定位器由微控制器( cPU )、A／D、D ／A转换器、电磁阀和压电控制阀即双气动系统等部分组成。智能电气阀门定位器的操作原理完全不同于过去的喷咀档板式定位器，给定值和．实际值的比较纯是电动信号，不再是力的平衡。用微控制器的控制程序取代了易于受振动等干扰的力平衡方式，可以消除力转换过程及机械传动所产生的问题。智能定位器如图2所示。智能定位器和执行器组成一个反馈回路，阀位参数 Y为被控参数X，X和给定值W比较，则有一个系统编差，它使五接点开关确定动作方向，使调节阀动作士△Y。在系统高偏差区域(高速区)保持开关接通，行程移动。在系统中偏差区域( 短步区 )用最小长度脉冲地调节行程的移动，这些位置脉冲使执行器的气室有不同的压力，从而调节执行器行程。在系统低偏差区域没有位置脉冲输出(自适应死区)。

阀门定位器.模块使用说明书

ZXQ 系列电动阀门智能定位器/阀门操作器（电子式伺服控制器）使用说明书 DOC NO ：201109 ZXQ20 ZXQ20 ZXQ20 ZXQ20

目录 1

一、概述 (2) 二、主要技术指标 (2) 三、定位器面板 (3) 四、接线方式 (5) 五、设定操作方法 (6) 六、错误代码列表 (9) 附录：其它标定操作（出厂后如需此项操作，请在厂家指导下使用） (9) 如顾客所购买的是本公司Z型（机电一体）执行器，内部定位器无需对执行器转角标定，接线无误即可正常使用。系列电动阀门智能定位器是以工业单片机为核心的智能信号采集控制系统，体积小巧，可选择安装在电动执行器的接线盒内或以DIN导轨方式固定在外，能直接接收工业仪表或计算机等输出的4~20mA DC信号(其它输入信号类型可在出厂前定制)，与电位器反馈的电动执行器配套对各种阀门或装置进行精确定位操作，能对电动执行器的转角（或位移）进行自由标定，同时输出4~20mA DC的执行器转角位置（或位移）反馈转换信号，可精确设定执行器转角位置的下限限位值和上限限位值，定位器采用3个按键操作，9个LED灯可直接显示定位器模态，4位数码LED通过 2

按键切换显示阀位实际开度值、阀位设定开度值、定位器壳内温度，操作方便。通过U4参数可调) ●可接电动执行器反馈信号：电位器500Ω～10KΩ ●可接收外部控制信号（DC）：4~20mA （1~5V、0~10V、开关量等出厂前定制）●输入阻抗：250Ω； ●通过修改U1参数可设定：①DRTA/正动作，RVSA/逆动作模态②输入信号中断时“中断”模态—OPEN(开)、STOP(停)、SHUT(闭) ●可选：可控硅输出（AC，1000V，25A）●输出执行器位置信号：低漂移输出4~20mADC对应执行器全闭至全开，信号完全与输入隔离（光电隔离），输出负载≤500Ω ●环境温度：0~80℃，相对湿度：≤90%RH ●有超温保护功能: 定位器壳内温度≥70℃时，定位器停止对执行器的开闭控制 ●外形尺寸： ZXQ2003→77mm(底面长)× 76mm(底面宽)×51mm(高/厚); ZXQ2004→74 mm(底面长)×57mm(底面宽)×45mm(高/厚) ZXQ2004B→119mm(底面长)× 76mm(底面宽)×26mm(高/厚) ZXQ2004C→62mm(底面长)×48mm(底面宽)× 26mm(高/厚) ●可通过按键自由标定输入信号所对应执行器的动作区间（一般标定为电动执行器全闭、全开位置） ●可设定最大阀位限制值与最小阀位限制值 ●密码锁，防止误操作 ●防执行器频繁启动功能●带故障报警代码指示功能（E-0X） 3

阀门定位器

气动调节阀阀门定位器一、阀门定位器原理阀门定位器是调节阀的主要附件，与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。阀门定位器按其结构形式和工作原理可以分成气动阀门定位器、电/气阀门定位器和智能阀门定位器。二、定位器的基本功能： 1、比例动作和定位作用比例动作：根据输入的信号，使阀门的阀位与输入信号相对应。定位作用：当输入信号固定时，阀位不受工艺条件的变化而变化。 2、功率放大针对气动输入信号而言，定位器可将输入的气信号；通过定位器中的气动功率放大器进行放大，使微小的信号就可以控制阀门动作。 3、提高阀门的控制精度

由于定位器是根据输入信号与阀门位置的偏差对输出信号进行调整的，一旦输入信号与阀门位置有偏差，定位器将自动调整输出信号以改变阀位，直到阀位与输入信号相对应为止，这样大大提高了阀门的控制精度。 4、克服摩擦力由于定位器本身的定位闭环控制，当摩擦力变化时（指阀杆的填料、执行器的密封等部分的摩擦力）；定位器可以根据由摩擦力造成的位置偏差，自动增加或减少输出到执行器的压力，以克服摩擦力对阀门开度造成的影响。 5、改变作用方式通过定位器我们可以改变阀门的作用方式。根据阀门的作用方式我们可设定定位器的正、反作用。 6、信号转换我们可以通过定位器实现电/气转换三、阀门调校： 1、一般调校法 1、零位调整，给定电流信号4mA，通过顺时针或反时针旋动调零螺钉，使输出压力为0．2×100KPa左右或调节阀行程有微小

位移。 2、量程调节给定信号8、12、16、20mA，使阀杆行程应25％、 50％、75％、100％．若量程偏大或偏小，调整螺母，直至量程符合要求． 3、重复步骤1． 2，使量程零点达到规定值。 2、特殊调校法通过调整反馈杠杆的有效长度及改变调零弹簧的弹性系数也可以调校阀门定位器。具体如下： 1、调整反馈杠杆法 1、给定信号4mA，通过调零螺钉，调节零点，使零点达到规定值。 2、给定信号20mA，记录调节阀分别在25％、5o％、75％、100％时的行程，调量程，直至达到规定值。 3、重复上述步骤1、2，若零点、量程无法校准，调整阀杆上的销钉来改变反馈杆的有效长度。 4、重复上述步骤1、2、3，直到零点，量程达到规定值。 3、改变调零弹簧的弹性系数法当弹簧工作在非线性区域时，定位器零点提高了，行程满度值也增加，当满度值大于额定行程时，就需要调量程机构，使调节阀的行程减小，这样阀门定位器的零位值也减小。

几种阀门定位器工作原理的介绍

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

阀门定位器原理与调节

阀门定位器原理与调节第一章气动阀门定位器气动阀门定位器的原理图如下：（气关阀正作用）气动阀门定位器实物图如下：

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。如图上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。要改变正反作用，Fisher的阀只需要把里面的调节盘拨到另一侧即可。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。至于气开阀，由于是在膜盒下面通气，需要将如图中的凸轮反转。

第二章电气阀门定位器由于现在DCS在现场使用越来越多，很多控制器都是使用了中控系统的控制器，所以中控到现场的都是4-20mA的电信号，到现场又需要阀动作的比较快。虽然阀门定位器由最初的气/气阀门定位器、电/气阀门定位器发展到现在的数字阀门定位器、区域总线阀门定位器，但它们的基本原理和主要功能都没有大的改变。定位器中基本自控元件介绍--电/气转换器原理随着仪表技术的发展，气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占领，现在只有在一些特殊的场合还在使用气动仪表，作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门（P/P）定

电气阀门定位器综合评价

电气阀门定位器综合评价 1 阀门定位器的作用阀门定位器与气动执行机构和阀本体组成调节阀(控制阀)，由于调节阀行程动作受填料密封摩擦产生死区和回差，定位器的核心作用是将上述对调节阀的影响量，自动增加或减小，纠正阀杆行程产生的偏差，使其回复到控制信号与阀杆行程的对应关系上，将调节系统干扰、超调量、滞后等不利影响减至最小，提升被调对象的品质。 2 阀门定位器的选择阀门定位器是调节阀最重要的附件，正确合理选择定位器应考虑以下要素： (1)输入信号分类、范围： a)气动输入信号：200~100KPa；(0.2~1kg/cm2) (0.2~1bar) (3~15psi) 分程输入信号：20~60；60~100 KPa b)电流输入信号：4~20mA；分程输入信号：4~12；12~20mA c)智能定位器输入信号： FF，PROFIBOS；4~20 Ma+HART (2)输出压力分类、范围： a)单输出：(配直行程膜片弹簧式执行机构) 根据所配执行机构的弹簧范围来确定，此时定位器的气源压力有以下要求：

20~100KPa时，气源压力：140KPa 40~200；80~200；80~240KPa时，气源压力：300KPa 120~300KPa时，气源压力：340KPa b)双输出：(配旋转式无弹簧或有弹簧活塞式执行机构) 其输出特点是定位器输出可随气源压力而变。输出范围：0~600KPa 双输出定位器的气源压力应达到输出压力的上限值。 0~600KPa(可设定) (3)定位器位置反馈分类、范围： a)直行程位置反馈： 0~10；0~16；0~25；0~40；0~60； 0~100mm(国产调节阀行程系列) 0~14.3；0~20；0~25；0~30；0~38(40)；0~50；0~60；0~70(75) ；0~80；0~100；0~110mm(国外调节阀行程系列) b)转角位置反馈： 0~90°；(球阀、蝶阀) 0~60°；0~70°(蝶阀) 0~50°；0~60°(偏心旋转阀) 由于定位器位置反馈—直行程、转角反馈量的大小由定位器的连杆臂长度和凸轮的转角来决定，各厂家介绍的死点有：30°；45°；70°，故超过定位器位置反馈范围时，则需要有连杆角度的放大机构。 (4)输出特性的选择：阀门定位器输入信号与输出特性“关系曲线” 如图1所示，以反作用为例。

智能电气阀门定位器工作原理

2.2电-气阀门定位器的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，而且具有阀门定位功能，即克服阀杆摩控力，抵消被调价质压力变化而引起的不平衡力，从而使阀门开度对应于调节装置输出的控制信号，实现正确定位。由于本定位器具有防爆结构，故能使用于爆炸危险场所。智能电气阀门定位器工作原理虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPATT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示: 其具体工作原理如下: 由阀杆位置传感器拾取阀门的实际开度信号，通过A/D转换变为数字编码信号，与定位器的输入(设定)信号的数字编码在CPU中进行对比，计算二者偏差值。如偏差值超出定位精度，则CPU输出指令使相应的开/关压电阀动作，即:当设定信号大于阀位反馈时，升压压电阀V一l打开，输出气源压力P1增大，执行机构气室压力增加是阀门开度增加，减小二者偏差;如设定信号小于阀位反馈则排气压电阀V-2打开，通过消音器排气减小输出气源压力P1，执行机构气室压力减小是阀门开度减小，二者偏差减小。正是通过CPU 控制压电阀来调节输出气源压力的大小使输入信号与阀位达到新的平衡。

2.3 智能电气阀门定位器对输出气源压力调节的新颖之处 1) 输出压力调节采用PID脉宽调制(PWM)技术，迅速准确。由于CPU对压电阀的控制采用一个五步开关程序来控制，可以精确、快速地控制输出气源压力增减。其控制算法一般采用数字PID调节方式，CPU根据输入信号与阀位产生偏差的大小和方向进行PID计算，输出一个PWM脉宽调制脉冲信号来控制压电阀开、闭动作。由于脉冲的宽度对应于定位器输出气源压力的增量，从而可以迅速、准确的改变气源压力输出P1。当偏差较大时，定位器输出一个连续信号，快速连续、大幅度的改变P1的大小，当偏差较小时，定位器输出一个较小脉宽的脉冲信号，断续、小幅改变P1的大小，当偏差很小(进入死区)时，则无脉冲输出，阀位稳定工作。 2) 新型压电阀器件的采用，保证了控制的高精度。压电阀的主导元件是一个压电柔韧开关阀，也称作硅微控制阀，由于其质量小，开关惯性非常小，可以执行很高的开关频率，因而作为一个高频率的脉冲阀，对输出气路压力P1进行控制，驱动执行机构，可以达到很高的阀门定位精度。 3) 阀位反馈元件定位精度高，寿命长。阀位反馈元件是一个结构简单、高精度、高可靠性的导电塑料电位器，将执行机构的直线或转角位移转换为电阻信号，因而可以精确的检测阀位并且可以方便的对阀门进行零位，满度及阀门流量特性曲线的定位。 2.4 智能定位器的特点由于新型控制元件如导电塑料和压电阀的使用，可以使阀门定位达到很高精度，由于微处理的使用，可以使定位器的调校以及适用范围有大的改善。主要特点是: 1) 安装简易;可以进行自动调校。组态简便、灵活，可以非常方便的设定阀门正反作用，流量特性，行程限定或分程操作等功能。 2) 定位器的耗气量极小。传统定位器的喷嘴、挡板系统是连续耗气型元件。由于智能定位器采用脉冲压电阀替代了传统定位器的喷嘴、挡板系统,而且五步脉冲压电阀控制方式可实现阀门的快速、精确定位。智能定位器只有在减小输出压力时，才向外排气，因此在大部分时间内处于非耗气状态，其总耗气量为 20L/h，相对于传统定位器来说可以忽略不计。 3) 具有智能通讯和现场显示功能，便于维修人员对定位器工作情况进行检查维修。 4) 定位器与阀门可以采用分离式安装方式。因为智能定位器的位置反馈元件是电位器，即阀位信息是用电信号传递的，并且可以在CPU中对阀门的特征进行现场整定。因此采用行程位置检测装置外置的方法，将阀位反馈组件与定位器本身分离安装。将行程位置检测装置在执行机构上，定位器安装在离执行器一定距离的地方，如图3所示: