机械阀门定位器和智能阀门定位器课件.
2017/9/27
机械式阀门定位器
该阀门定位器的 气动控制部分是 机械式，靠给定 信号控制的电磁 铁和弹簧共同作 用来控制阀门的 开度。
其工作方式如下： 压缩空气经固定节流口进入喷嘴的背压室， 并通过喷嘴与挡板的间隙排出，力矩马达 的线圈得到4~20ma电信号后，在磁场作用 下衔铁以支点板弹簧为中心，从左到右方 向旋转，使挡板与喷嘴的间隙减小，喷嘴 的背压随之升高，控制阀的阀芯由于供气 压力室压力升高而向上移动，阀门打开， 同时阀门反馈杆带动活塞薄膜杆转动，使 反馈弹簧的张力增加，增大挡板与喷嘴的 间隙，以便使阀门开度达到平衡。
3、该定位器由于有LED显示窗，可以清楚地 显示阀门当前的位置情况，同时也可以显 示当前的故障情况，方便维护人员对阀门 故障的判断和处理，为恢复生产节省了时 间。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 1、控制阀流量特性的实现方式不同 智能定位器的反馈部分采用线性反馈，所需控 制阀流量特性是在设定回路实现的。普通定位 器的反馈部分是不同形状的凸轮，通过改变凸 轮形状来实现所需控制阀流量特性。
机械定位器与智能定位器的 优缺点
2017/9/27
定位器的作用及原理：
作用：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。
序号
名称
序号
名称
3
4
凸轮
凸轮随动杆
12
13
喷嘴
挡板
5
6 7 8 9 10 11
力矩马达线圈
量程调节滑块 衔铁 反馈弹簧连杆 量程调节旋钮 反馈弹簧 支点板弹簧
14
15 16 17 19 22 23
零点调节滑块
零点调节旋钮 负载弹簧 供气阀 控制阀阀芯 供气压力室 喷嘴被压室
阀门定位器问题
1、灵敏度不高 该阀门定位器由于使用机械机构，传动效果 不好，导致阀门动作滞后，不能很好的起 到对被调量的调节作用。 2、定位不精确 阀门定位器的给定与反馈差值应小于 5% ， 而该定位器用过一段时间后，给定与反馈 的差值经常会大于 5% ，使生产人员得不到 实际的阀门开度，从而可能会造成误操作， 影响生产。
智能阀门定位器
智能定位器的组成： ���智能阀门定位器由微处理器、压电式阀、阀位
检测与反馈部件、壳件与盖板及电气接线盒组成
智能定位器的原理： ���微处理器接收输入信号及阀位反馈信号,根据两
端的偏差大小和方向进行控制,向压电阀发出指令, 使其开闭动作。压电阀依据控制指令对应于气动 放大器输出压力的增量,同时驱动放大器输出并反 馈至控制回路,再次与微处理器的运算结果进行比 较。通过输出信号到执行机构,控制阀门行程。阀 位检测和反馈部件把检测到的阀门位置信号反馈 给微处理器。
智能定位器的特点： (1)控制精度高,基本误差小(小于全行程0��� 5%)。 (2)免维护运行。 (3)响应速度快(��� 2-5s)。 (4)死区可调范围宽(0.1%~10%)。 (3)安装简单,节省时间,并能可靠运行。 (4)具有零位和行程范围的手动和自动调节功能。 (5)可以实现简捷的操作和编程。 (6)定位器中固化的参数只要相应的组态就可以提 供许多功能。 (7)在线自适应程序意味着即使在不利的工况条件 下也能高质量地实现控制。 (8)具有通信功能,可以在现场或DCS机柜间用手控 器进行调整。
2017/27
定位器的作用及原理：
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。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 2.输入输出方式不同
通常，智能阀门定位器是智能电气阀门定位器。与一 般电气阀门定位器比较，智能电气阀门定位器的输入 信号是标准的4～20mA或1～5V电信号，它需要经模 数转换后作为微处理器的输入信号。而一般电气阀门 定位器输入信号虽然是4—20mA或l～5V电信号，但 它不需要经模数转换，可直接送电磁线圈产生电磁力， 实现力平衡。智能阀门定位器的输出信号是数字信号， 它通常送压电阀组，通过压电阀组的开关来调节送控 制阀膜头的气压，一般电气阀门定位器的输出信号是 经气动放大器放大后的气信号。
智能定位器的安装调试：
接通电源和气源。依据执行机构的运动方向使定 位器走完全程,并使反馈杆的中心线在上下公差带 内。智能定位器安装时对电源和气源有较高要求, 必须保证电源稳定可靠,气源是干燥清洁的压缩空 气。在新装置开车时,定位器故障大多都是安装原 因造成
智能定位器优点
1、由于智能定位器采用智能处理器，仪表气 通过电磁阀实现全电气控制，避免了因机 械部件磨损、老化而引起的定位器故障， 同时也提高了其响应速度。 2、智能定位器可以自动进行初始化校准，只 要阀位符合校准要求，再按手册执行菜单 操作，就可以进行自动校准，要整个校准 过程可以在5分钟以内完成，大大缩短了恢 复生产的时间，而且阀给定与反馈信号的 差值一般不会超过2%。
阀门定位器问题
3、校准时间长 该阀门定位器属于非智能阀门定位器，不能 进行自动校准，只能用手动校准，一次校 准时间通常在半个小时左右，甚至更长， 同时需要频繁的开启和关闭阀门，导致恢 复生产的时间延长。 4、不适应环境 该阀门定位器适应的环境温度是 -20℃~60 ℃ ，而双减站内温度通常会达到 70℃ 以上， 这样也会造成定位器故障。
机械式阀门定位器
该阀门定位器的 气动控制部分是 机械式，靠给定 信号控制的电磁 铁和弹簧共同作 用来控制阀门的 开度。
其工作方式如下： 压缩空气经固定节流口进入喷嘴的背压室， 并通过喷嘴与挡板的间隙排出，力矩马达 的线圈得到4~20ma电信号后，在磁场作用 下衔铁以支点板弹簧为中心，从左到右方 向旋转，使挡板与喷嘴的间隙减小，喷嘴 的背压随之升高，控制阀的阀芯由于供气 压力室压力升高而向上移动，阀门打开， 同时阀门反馈杆带动活塞薄膜杆转动，使 反馈弹簧的张力增加，增大挡板与喷嘴的 间隙，以便使阀门开度达到平衡。
3、该定位器由于有LED显示窗，可以清楚地 显示阀门当前的位置情况，同时也可以显 示当前的故障情况，方便维护人员对阀门 故障的判断和处理，为恢复生产节省了时 间。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 1、控制阀流量特性的实现方式不同 智能定位器的反馈部分采用线性反馈，所需控 制阀流量特性是在设定回路实现的。普通定位 器的反馈部分是不同形状的凸轮，通过改变凸 轮形状来实现所需控制阀流量特性。
机械定位器与智能定位器的 优缺点
2017/9/27
定位器的作用及原理：
作用：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。
序号
名称
序号
名称
3
4
凸轮
凸轮随动杆
12
13
喷嘴
挡板
5
6 7 8 9 10 11
力矩马达线圈
量程调节滑块 衔铁 反馈弹簧连杆 量程调节旋钮 反馈弹簧 支点板弹簧
14
15 16 17 19 22 23
零点调节滑块
零点调节旋钮 负载弹簧 供气阀 控制阀阀芯 供气压力室 喷嘴被压室
阀门定位器问题
1、灵敏度不高 该阀门定位器由于使用机械机构，传动效果 不好，导致阀门动作滞后，不能很好的起 到对被调量的调节作用。 2、定位不精确 阀门定位器的给定与反馈差值应小于 5% ， 而该定位器用过一段时间后，给定与反馈 的差值经常会大于 5% ，使生产人员得不到 实际的阀门开度，从而可能会造成误操作， 影响生产。
智能阀门定位器
智能定位器的组成： ���智能阀门定位器由微处理器、压电式阀、阀位
检测与反馈部件、壳件与盖板及电气接线盒组成
智能定位器的原理： ���微处理器接收输入信号及阀位反馈信号,根据两
端的偏差大小和方向进行控制,向压电阀发出指令, 使其开闭动作。压电阀依据控制指令对应于气动 放大器输出压力的增量,同时驱动放大器输出并反 馈至控制回路,再次与微处理器的运算结果进行比 较。通过输出信号到执行机构,控制阀门行程。阀 位检测和反馈部件把检测到的阀门位置信号反馈 给微处理器。
智能定位器的特点： (1)控制精度高,基本误差小(小于全行程0��� 5%)。 (2)免维护运行。 (3)响应速度快(��� 2-5s)。 (4)死区可调范围宽(0.1%~10%)。 (3)安装简单,节省时间,并能可靠运行。 (4)具有零位和行程范围的手动和自动调节功能。 (5)可以实现简捷的操作和编程。 (6)定位器中固化的参数只要相应的组态就可以提 供许多功能。 (7)在线自适应程序意味着即使在不利的工况条件 下也能高质量地实现控制。 (8)具有通信功能,可以在现场或DCS机柜间用手控 器进行调整。
2017/27
定位器的作用及原理：
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。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 2.输入输出方式不同
通常，智能阀门定位器是智能电气阀门定位器。与一 般电气阀门定位器比较，智能电气阀门定位器的输入 信号是标准的4～20mA或1～5V电信号，它需要经模 数转换后作为微处理器的输入信号。而一般电气阀门 定位器输入信号虽然是4—20mA或l～5V电信号，但 它不需要经模数转换，可直接送电磁线圈产生电磁力， 实现力平衡。智能阀门定位器的输出信号是数字信号， 它通常送压电阀组，通过压电阀组的开关来调节送控 制阀膜头的气压，一般电气阀门定位器的输出信号是 经气动放大器放大后的气信号。
智能定位器的安装调试：
接通电源和气源。依据执行机构的运动方向使定 位器走完全程,并使反馈杆的中心线在上下公差带 内。智能定位器安装时对电源和气源有较高要求, 必须保证电源稳定可靠,气源是干燥清洁的压缩空 气。在新装置开车时,定位器故障大多都是安装原 因造成
智能定位器优点
1、由于智能定位器采用智能处理器，仪表气 通过电磁阀实现全电气控制，避免了因机 械部件磨损、老化而引起的定位器故障， 同时也提高了其响应速度。 2、智能定位器可以自动进行初始化校准，只 要阀位符合校准要求，再按手册执行菜单 操作，就可以进行自动校准，要整个校准 过程可以在5分钟以内完成，大大缩短了恢 复生产的时间，而且阀给定与反馈信号的 差值一般不会超过2%。
阀门定位器问题
3、校准时间长 该阀门定位器属于非智能阀门定位器，不能 进行自动校准，只能用手动校准，一次校 准时间通常在半个小时左右，甚至更长， 同时需要频繁的开启和关闭阀门，导致恢 复生产的时间延长。 4、不适应环境 该阀门定位器适应的环境温度是 -20℃~60 ℃ ，而双减站内温度通常会达到 70℃ 以上， 这样也会造成定位器故障。
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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剂阀的关键附件之一，其作用是把调剂装置输出的电信号变成驱动调剂阀动作的气信号。
它具有阀门定位功能，既克服阀杆摩擦力，又能够克服因介质压力转变而引发的不平稳力，从而能够使阀门快速的跟从，并对应于调剂器输出的操纵信号，实现调剂阀快速定位，提升其调剂品质。
随着智能仪表技术的进展，微电子技术普遍应用在传统仪表中，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照传统电气阀门定位器的工作原理电气阀门定位器通过几十年的进展，各公司产品虽不尽相同，但大体原理大致相似，下面画简图进行说明。
其大体结构见图1:反馈杆反馈阀门的开度位置发生转变，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，定位器力平稳系统处于平稳状态，定位器处于稳固状态，现在输入信号与阀位成对应比例关系。
当输入信号转变或介质流体作使劲等发生转变时，力平稳系统的平稳状态被打破，磁电组件的作使劲与因阀杆位置转变引发的反馈回路产生的作使劲就处于不平稳状态，由于喷嘴和挡板作用，使定位器气源输出压力发生转变，执行机构气室压力的转变推动执行机构运动，使阀杆定位到新位置，从头与输入信号相对应，达到新的平稳状态。
在利用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线)，能够改变调剂阀的正、反作用，流量特性等，实现对调剂阀性能的提升。
智能电气阀门定位器工作原理尽管智能电气阀门定位器与传统定位器从操纵规律上大体相同，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剂。
但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也确实是工作方式上二者完全不同。
智能定位器以微处置器为核心，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剂。
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，具有必然代表性，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，其大体结构如图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转换变成数字编码信号，与定位器的输入(设定)信号的数字编码在CPU中进行对照，计算二者误差值。
智能阀门定位器说明书 ppt课件
3．2．1在潮湿环境下使用的注意事项
为了防止定位器在潮湿的环境下进水，使电路发生故障或显示不清 晰等故障的发生，请按图示安装，带有X的图是不适宜的安装方位。
PPT课件
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3．2．2阀门定位器安装附件
阀门定位器安装所用的附件（见图3-2-2.1）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 名称 安装底板 六角螺栓 弹簧垫圈 平垫圈 连接板 六角螺栓 弹簧垫圈 弹簧垫圈 六角螺栓 弹簧垫圈 平垫圈 销 六角螺母 导向杆 内六角螺钉 弹簧垫圈 平垫圈 方螺母 备注
本产品为本质安全仪表，可以应用在具有爆炸性气体环境中。 DLA1011E 可以接受二线制、4—20mA 标准输入信号。也可以接受 3 线/4 线制输入信号。 DLA1011E 可以用于控制气动直行程阀、角行程阀。可以控制单作用阀 和双作用阀，可以用于防爆和非防爆场合。
PPT课件 3
DLA1011E型智能阀门定位器是具有丰富功能、可通讯的新一代阀门定 位器。 DLA1011E 具有精巧的外观设计，模块化的内部结构，无可比拟的 性能价格比。与传统的阀门定位器相比，它的机械运动部件大大减少， 从而大大降低了故障率，提高了可靠性。
2．1．2 液晶显示器及操作键盘
液晶显示有两行：第一行显示项目数值；第二行显示分项项目号 和项目内容。 ：功能键； ：下降键； ：上升键
PPT课件
7
2．1．3 位置变送电流输出模块报警及限位传感器模块
定位器当前位置通过2线制4~20mA输出反馈。一个数字输出表示一 组故障信息，这两个报警输出电路与其他电路是隔离的。两个可调 整限位位置的数字量输出通道。
智能阀门定位器
器使用时温度低于-10℃，LCD的显示变慢并且清晰度明显下降。
（二）操作按键
定位器在现场可采用三个按键实现定位器的操作，按键的功能取
决于可选择的工作模式。该阀门定位器的显示屏和操作按键如图9-6所 示。
智能电气阀门定位器与传统定位器的对比
传统电气阀门定位器的工作原理
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。
①定位精度高，可达±0.2%。控制系统稳定性能好，基本取消了死区。 ②通过非线性补偿环节，改变了被控变量的流量特性。
③具有自动调零和调量程、智能诊断、报警显示等功能。
④安装和调试成本较低，系统维护方便。
第一节 概述
⑤阀位检测采用霍尔应变式、电感式和非接触式传感器，提高了控制 回路的性能。 ⑥可接收模拟、数字混合信号或全数字信号（符合现场总线通信协议 ）：4～20mA DC/HART、FF、PROFIBUS等。 ⑦通过手持终端或其他组态工具能对智能阀门定位器进行就地或远程 组态。 ⑧品种齐全，安全防爆，应用广泛。 智能阀门定位器越来越多地应用于过程控制系统中，各生产厂家也不 断推出新产品，市场竞争激烈，本章将介绍的是Siemens公司生产的 SIPART PS2智能阀门定位器。
（二）操作按键
定位器在现场可采用三个按键实现定位器的操作，按键的功能取
决于可选择的工作模式。该阀门定位器的显示屏和操作按键如图9-6所 示。
智能电气阀门定位器与传统定位器的对比
传统电气阀门定位器的工作原理
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。
①定位精度高，可达±0.2%。控制系统稳定性能好，基本取消了死区。 ②通过非线性补偿环节，改变了被控变量的流量特性。
③具有自动调零和调量程、智能诊断、报警显示等功能。
④安装和调试成本较低，系统维护方便。
第一节 概述
⑤阀位检测采用霍尔应变式、电感式和非接触式传感器，提高了控制 回路的性能。 ⑥可接收模拟、数字混合信号或全数字信号（符合现场总线通信协议 ）：4～20mA DC/HART、FF、PROFIBUS等。 ⑦通过手持终端或其他组态工具能对智能阀门定位器进行就地或远程 组态。 ⑧品种齐全，安全防爆，应用广泛。 智能阀门定位器越来越多地应用于过程控制系统中，各生产厂家也不 断推出新产品，市场竞争激烈，本章将介绍的是Siemens公司生产的 SIPART PS2智能阀门定位器。
智能、机械6种阀门定位器操作方法及故障说明
手动设置阀门全关位置
手动设置阀门全开位置 选择执行器型式
设定执行器弹簧伸长时定位器返馈杆 旋转方向 选择自动调整所需检测的项目
退出到运行操作级
4.ABB阀门定位器（参数菜单）
P8._ANLG P8.0 MIN_RGE 阀位起始点电流值（默认为4mA) _OUT模拟 信号输出
P8.1 MAX_RGE P8.2 ACTION
0%～100%（信号与行程一致）； Fall；行程０%～100%，LCD 显示值
100%～0%（信号与 LCD 显示值一致
在自动或手动运行状态下长按 MODE 进） 入功能选择状态，屏幕
显示为。 按UP 和 DOWN 键可以切换当前功能，短按 MODE
键进入当前选择的功能，长按 MODE返回自动运行状态。
4.ABB阀门定位器（错误代码）
4.ABB阀门定位器（错误代码）
4.ABB阀门定位器（参数菜单）
1.切换至配置功能菜单 同时按住⇧和⇩键 点击ENTER键 等待3秒钟，计数器从3倒计数至0 松开⇧和⇩键 显示器显示“P1.0 ACTUATOR”
2.从配置功能菜单中选择第二组参数 同时按住MODE和ENTER两键 点击⇧键 显示器显示“P2._ SETPOINT” 松开 MODE和ENTER两键 显示器显示“P2.0 MIN_PGE”
4.ABB阀门定位器（按键说明）
3.各组参数选择 按住MODE，点击⇧键选择项。 存储按住MODE键 点击⇧键一次或多次，直到显示出“EXIT” 松开MODE键 用⇧或⇩键选择 NV_SAVE (若选择‘CANCEL’，此前所 作修改将不予存储。) 按住ENTER 键3秒直到计数器倒计数结束后松开
4.ABB阀门定位器（按键说明）
5.常用模式说明（现场手动） 1.2模式： 在执行器的实际全行程范围内手动控制 按住MODE键点击⇧键一次或多次，直到显示出“1.2 MANUAL” 松开MODE键 显示器显示阀位百分数如“50.0% POSITION” 使用⇧或⇩键进行手动控制。 先按住⇧键，再按住⇩键(始终按住⇧键)，执行器将快速开启 先按住⇩键，再按住⇧键(始终按住⇩键)，执行器将快速关闭
阀门定位器学习.pptx
软件总体设计
▪自整定状态 （Initial） ▪设置状态 （Config） ▪运行控制状态（Run）
第26页/共34页
▪ 自整定状态（Initial）
在自整定状态中，定位器通过一系列的自整定过程测定执行机构的各种 特性参数，为运行控制做好准备。
自整定过程主要包括： • 检测定位器安装状况； • 检测执行机构的零位和满度； • 检测进/放气过程执行机构运行速度； • 测量进/放气方向上基本脉宽； • 检测进/放气方向上执行机构动态特性；
第23页/共34页
▪ 运行状态
三位式 P I 自适应调节控制 比例控制 当出现偏差阶跃信号，进行快速比例控制 积分控制 积分系数根据偏差的大小进行适当的微调
第24页/共34页
▪ 自动调整
调节中记录震荡情况和控制的速度， 进行自动的脉宽调整
采取措施后，控制基本无超调， 动作到位快。
第25页/共34页
第27页/共34页
▪ 设置状态（Config）
在设置状态下，用户可以对执行机构特性、阀门特性和定位器控制三大 类参数进行设置。
通过对执行机构和阀门特性的很少一些必要参数的设置，确保定位器 正常运行。
而通过对定位器控制参数的设置，用户可以实现诸如：限位、分程控 制、安全模式等多种控制、显示功能。
第28页/共34页
第15页/共34页
与智能型喷嘴挡板式阀门定位器的比
较
▪喷嘴挡板式
▪压电阀式
可动件多，受温度和振动影 响大
稳定状态下，依然需要供给 连续的压缩空气
……
可动件少，几乎不受温 度和振动的影响
稳定状态下，气体能耗 忽略不计
……
第16页/共34页
设计难点
▪ 低功耗
定位器基础知识
于阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀、储气罐、气体过滤器等附
件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，达到Fra bibliotek成调节管道介质的
流量、压力、温度、液位等各种工艺过程参数。
作用：阀门定位器能够增大调节阀的输出功率，减少调节信号的传递 滞后的情况发生，加快阀杆的移动速度，能够提高阀门的线性度，克 服阀杆的摩擦力并消除不平衡力的影响，从而保证调节阀正确定位。
五.机械式定位器调试 量程螺母
六.机械式定位器故障：
常见故障分析： 1.阀门位置与输入信号不一致. 1）反馈机构的弹簧老化 2）调试不到位。 3）带手轮的调节阀手轮则未打到中间位置。4)气源压力不够。
2.阀门定位器无气压信号输出。（案例：变压吸附） 1)检查气源压力是否正常。供气是否存在泄露(可用肥皂水试)。 2).检查输入电信号有无4-20mA。 3).喷嘴堵和放大器故障（清堵或更换）. 4)力马达电磁线圈故障（正常250欧左右） 5.反馈杆故障。（如脱落，断裂）
费希尔等。 川仪机械式HEP分类 :主要以直行程单作用为主，分HEP-15隔爆型，
HEP-16本安型，HEP-17防水型等. 山武智能定位器分类:AVP200和300系列,SVP3000等
二.工作原理和作用
主要工作原理：负反馈
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，建立了阀杆位移量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。
工作原理和作用
二.工作原理和作用
机械阀门定位器和智能阀门定位器课件教程文件
无线通信技术
无线通信技术的应用将使 得阀门定位器能够实现远 程监控和诊断，提高设备 的可靠性和安全性。
新型材料
新型材料的研发和应用将 为阀门定位器提供更加轻 便、耐用的材料，提高设 备的性能和使用寿命。
应用领域的拓展
新能源领域
随着新能源行业的快速发展，阀 门定位器将在太阳能、风能等领 域得到广泛应用，为可再生能源
的发展提供支持。
环保领域
随着环保意识的提高，阀门定位器 将在污水处理、烟气治理等领域得 到广泛应用，为环保事业的发展做应用于 各种复杂工况和高危环境下，为化 工生产的安全和稳定提供保障。
市场需求的预测
市场需求将持续增长
随着工业自动化程度的不断提高，阀门定位器的市场需求将持续增 长。
智能阀门定位器性能更高，但成本也相应 较高，适合对性能要求高的项目。
根据维护成本选择
维护简单
机械阀门定位器结构简单，维护成本较低。
维护复杂
智能阀门定位器功能复杂，需要专业人员进 行维护，维护成本较高。
05 机械阀门定位器与智能阀 门定位器的未来发展趋势
技术创新与改进
01
02
03
智能化技术
随着智能化技术的不断发 展，机械阀门定位器将逐 渐向智能化转型，实现更 加精准、高效的控制。
电-气阀门定位器
将电信号转换为气信号，驱动执行机构，实现阀门的控制。具有远 程控制、便于集成和调试的特点。
机械自力式阀门定位器
利用流体的压力或流量来设定和保持阀门的位置。具有无需外部能 源、结构简单、可靠性高的特点。
机械阀门定位器的应用场景
化工行业
用于控制化学反应过程 中的物料流量、压力和
温度等参数。
机械阀门定位器和智能阀门定位器 课件教程文件
机械阀门定位器和智能阀门定位器课件
机械定位器与智能定位器的 优缺点
2015-7-21
定位器的作用及原理：
作用：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。
智能定位器的安装调试：
接通电源和气源。依据执行机构的运动方向使定 位器走完全程,并使反馈杆的中心线在上下公差带 内。智能定位器安装时对电源和气源有较高要求, 必须保证电源稳定可靠,气源是干燥清洁的压缩空 气。在新装置开车时,定位器故障大多都是安装原 因造成
智能定位器优点
1、由于智能定位器采用智能处理器，仪表气 通过电磁阀实现全电气控制，避免了因机 械部件磨损、老化而引起的定位器故障， 同时也提高了其响应速度。 2、智能定位器可以自动进行初始化校准，只 要阀位符合校准要求，再按手册执行菜单 操作，就可以进行自动校准，要整个校准 过程可以在5分钟以内完成，大大缩短了恢 复生产的时间，而且阀给定与反馈信号的 差值一般不会超过2%。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 2.输入输出方式不同
通常，智能阀门定位器是智能电气阀门定位器。与一 般电气阀门定位器比较，智能电气阀门定位器的输入 信号是标准的4～20mA或1～5V电信号，它需要经模 数转换后作为微处理器的输入信号。而一般电气阀门 定位器输入信号虽然是4—20mA或l～5V电信号，但 它不需要经模数转换，可直接送电磁线圈产生电磁力， 实现力平衡。智能阀门定位器的输出信号是数字信号， 它通常送压电阀组，通过压电阀组的开关来调节送控 制阀膜头的气压，一般电气阀门定位器的输出信号是 经气动放大器放大后的气信号。
2015-7-21
定位器的作用及原理：
作用：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。
智能定位器的安装调试：
接通电源和气源。依据执行机构的运动方向使定 位器走完全程,并使反馈杆的中心线在上下公差带 内。智能定位器安装时对电源和气源有较高要求, 必须保证电源稳定可靠,气源是干燥清洁的压缩空 气。在新装置开车时,定位器故障大多都是安装原 因造成
智能定位器优点
1、由于智能定位器采用智能处理器，仪表气 通过电磁阀实现全电气控制，避免了因机 械部件磨损、老化而引起的定位器故障， 同时也提高了其响应速度。 2、智能定位器可以自动进行初始化校准，只 要阀位符合校准要求，再按手册执行菜单 操作，就可以进行自动校准，要整个校准 过程可以在5分钟以内完成，大大缩短了恢 复生产的时间，而且阀给定与反馈信号的 差值一般不会超过2%。
普通阀门定位器与智能阀门定位器的主要区别 2.输入输出方式不同
通常，智能阀门定位器是智能电气阀门定位器。与一 般电气阀门定位器比较，智能电气阀门定位器的输入 信号是标准的4～20mA或1～5V电信号，它需要经模 数转换后作为微处理器的输入信号。而一般电气阀门 定位器输入信号虽然是4—20mA或l～5V电信号，但 它不需要经模数转换，可直接送电磁线圈产生电磁力， 实现力平衡。智能阀门定位器的输出信号是数字信号， 它通常送压电阀组，通过压电阀组的开关来调节送控 制阀膜头的气压，一般电气阀门定位器的输出信号是 经气动放大器放大后的气信号。
西门子定位器ppt课件
3．短按方式键 ，切换到第二参数： 显示： 或 注：这一值必需与传送速率选择器的设定 相对应。（33°或90°） 4．用方式键 转到下列显示： 如果你希望初始化过程结束时，测定的全 冲程用mm 表示，你需要在显示器中选择与 驱动销钉在杆刻度上设定的值相同，或对 介质调整来说下一个更高的值。
5．通过下按方式键
直行程执行机构的初始化
1．下按方式键 式。 显示： 5 秒以上，进入组态方
TURN（角行程执行器） Way（直行程执行器） Lway(无正弦修正的直行程执行器） Ncst(带NCS的角行程执行器） ncst（相同，改变作用方向）
2．通过短按方式键 ，切换到第二参数。 显示: 或 这一参数 需与杠 杆比率开关的设定值相匹配。 3．用方式键 切换到下列显示显示：
西门子定位器的调试
由于有多种应用，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： 1. 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。 2. 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。
在你短促下压方式键
：
后，出现显示：
通过下按方式键 超过5 秒，退出组态方 式。约5 秒后，软件版本显示，在你松开方 式键时，处于手动方式。
直行程执行器手动初始化
直行程执行机构手动初始化的顺序步骤 1．对直行程执行机构实行初始化。通过手 工驱动保证覆盖全部冲程，即显示电位计 设定处于P5.0 和P95.0 的允许范围中间。 2．下按方式键 5 秒以上，你将进入组态 方式。显示：
3．用气动管缆连接定位器与执行机构，给 定位器提供气源。 4．连接相应的电流或电压源。 5．现在定位器处于“P manua1”方式。在 显示屏上一行显示当前电位计的百分比电 压值（P）， 例如“P 37.5”，显示屏下行“NOINI”在闪 烁:显示 注：同时按下 一参数。 键和 键，你可以返回前
智能阀门定位器及其工作原理
智能阀门定位器及其工作原理中国泵业网一：智能阀门定位器及其工作原理（一）阀门定位器的定义和特点阀门定位器是一种用于调节阀上的主要附件。
通常来说又称为气动阀门定位器。
一般来说必需与气动调节阀配套使用，才能正常运作。
它的工作原理是接受调节器所输出的信号，然后利用这一信号去控制气动调节阀。
当调节阀根据信号的指示做出一定的动作后，调节阀上的阀杆位置有一定的位移，这一位移的动作也会通过机器的机械装置反馈到阀门的定位器，这时阀门的状况通过这一个回合的电信号传给上位系统。
阀杆位置移动的信号传输至它，然后经由它的反馈，它将这种信号作为反馈信号。
控制器同样会输出一种信号，这种是一种输出信号。
这两种信号作为比较。
假如这两种信号泛起了某种偏差，使其足以改变机械操纵的执步履作，输出了执步履作的输出信号，会建立一种阀杆位置移动与控制器输出信号之间的对应关系。
这时，阀门定位器能够组成一组以阀杆位置移动为丈量信号，以控制输出为设定信号的反馈控制系统。
一般来说，阀门的定位器结构按照其结构形式和工作原理可以分气动阀门定位器、电气阀门定位器和智能式阀门定位器。
阀门定位器的作用是增大调节阀的输出功率，对于调节信号快速传递很反映。
对于阀杆来说，可以增加阀杆的移动速度，阀杆移动是所产生的摩擦力带来的平衡性题目有很大改善。
阀门的线性度可以通过定位器装置的反应有很大的进步。
对于阀门的准确定位和机器的有效运行有巨大作用。
（二）智能阀门定位器的定义和工作原理智能阀门调节定位器是一种不需要人工矫正和调整的，可以自动检测所带的调节阀零点、满度、摩擦系数、自动设置控制参数的阀门定位器。
它的工作原理又和传统的阀门定位器工作原理有所区别。
一般来说，后者接受的是来至控制系统的4～20mA模拟信号，然后通过驱动力，使电念头产生一定的电磁力，这种电磁力会作用于主杠杆。
阀门器上阀位的变化一般来说主要经由反馈杆、凸轮、副杠杆和反馈弹簧传递到要做出反应的主杠杆上。
主杠杆上的平衡直接影响挡板喷嘴机构，这一机构受它的影响，经由气动放大器来控制气动执行机构的进气与排气这逐一进一出的气体反应。