进口气动阀门的定位器智能化发展趋势

智能式阀门定位器

阀门定位器诞生到现在已经有上百年的历史，从简单的机械形式的定位器，逐步往智能化发展，智能阀门定位器是费希尔FISHER在20世纪90年代最先推出的DVC系列产品，它极大地提高了对调节阀的控制品质，一经推出便获得极大成功。该系列产品目前也是市场占有率最高的产品。随后国外一些大公司如FLOWSERVE（福斯）、美国威盾VTON、Siemens（西门子）、等纷纷推出各种规格的智能阀门定位器，凭借着强大的研发实力以及跨国公司雄厚的工业基础，所推出的这些产品都在该领域占有比较大的市场份额。

本文将以可用于调节型的进口气动蝶阀，调节型的进口气动球阀，进口气动调节阀的美国威盾VTON的智能阀门定位器为例，分析智能阀门定位器的特征和发展趋势。

智能阀门定位器是新一代产品，其工作原理，结构特点，较以往常规的阀门定位器有很大程度上不同，目前，智能阀门定位器在新建石化行业有着广泛的应用。

美国威盾VTON以及费希尔FISHER的新一代智能阀门定位器是基于微处理器读取输入信号(mA)，位置传感器的位置信号，和压力传感器输出压力信号经运算处理，产生驱动信号，使执行器动作。DLA101 1E的核心是微处理控制CPU，完成所有程序的处理运算。输入信号及位置反馈经过l2位，20m采样的A／D转换后进行处理，从而保证了信号处理的精度及快速性。DLA1叭1E操作程序包括用于自动调整参数的整定过程及自适应程序。用于精巧定位的优化控制操作。DLA1OllE可以接受二线制4—20mA标准输入信号，也可以接受3线／4线制输入信号由主控制系统给定设定值w，相应地输出压力为Y的气体给气动执行器，从而确定阀门的开度位置X。定位器具有内置的操作键盘，包括两排LCD显示和3个按键。操作键盘的设计是基于操作过程中优化就地组态，调试及监视。模块化设计的设计思想使任何附加功能都可以在基本模件的基础上随意扩展，只要插入相应的模块，即可实现模拟及数字反馈功能。

智能阀的定位器由两线控制回路包括一些子模块：I／P转换器、PwB(印刷电路板)组件、阀位传感器、气动中继器、指示表。PWB组件子模块接收4～20mA控制信号，控制信号在那里它被附加许多参数，例如多段折线性化中的节点坐标，极限值和其他数值。然后PWB组件子模块送信号给I／P转换器子模块，I／P转换器转变输入信号成为气压信号。I／P转换器送出和接收叠加在4-20mA信号上的数字信息，实现与微处理器的双向数字通信。模拟量的4～20mA信号传给微处理器，与阀位传感器的反馈进行比较，微处理器根据偏差的大44n方向进行控制计算(一级控制)，向压电阀发出电控指令使其进行开、闭动作。压电阀依据控制指令脉冲的宽度对应于气动放大器输出压力的增量，同时气动放大器的输出又被反馈给内控制回路，再次与微处理器的运算结果进行比较运算(二级控制)，通过两级控制输出信号到执行机构，执行机构内空气压力的变化控制着阀门行程。当控制偏差很大时，压电阀发出宽幅脉冲信号，使定位器输出一个连续信号，大幅度的改变至执行机构的信号压力驱动阀门快速动作。

相对于常规定位器，智能阀门定位器具有模块化、控制精度高免维护设计、耗气耗能少、使用成本低等优点。

高度模块化。系统通过三键式键盘、液晶显示屏进行人机交互，用户由此可以进行系统参数设定，系统进行人工或自动初始化及故障诊断。主板上系统预留了扩展接口，用以扩展现场总线通讯模块，位置变送电流输出模块、限位报警模块等。

耗气量非常小。在o．6MPa稳定状态下，仅为o．12rim ／h，不足常规定位器的8％；对气源压力的变化不敏感；由于智能阀门定位器，是基于微处理器的新一代产品具有高精度的阀门位置信号传感器输出压力传感器等，因而具有较高的控制精度达到(0．5％～1％)，(常规电气阀门定位器精度仅为2％～5％)，并具有远距离组态，调试，诊断，数据管理等操作。比如美国威盾VTON气动阀门所选配的VTON定位器或者费希尔，西门子定位器，耗气量o．12rim ／h，而且控制进口气动蝶阀，进口气动球阀和进口气动调节阀的精度能控制在0.5%以内。

软件具备了高级动态诊断功能，智能阀门定位器具有丰富的软件功能，将阀门的机械性能指标和控制系统的指标结合起来，使用HART通讯协议，可以与定位器很方便地进行双向通信；

提高安全性。可以从现场接线盒、端子板或在控制室这样的安全地区使用手操器，PC机或系统工作站选取信息，将你面对危险环境的机会减少到最小，并且不必要亲临现场。智能阀门定位器能够默认设置起始风压，确保执行机构对阀座适宜的定位压力，使调节阀在不同工况下保证零位；

改善控制。双向数字通讯把阀门当前情况的信息带给你，你可以依靠阀门工作信息有根据地对过程控制进行管理决定，确保及时控制。