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氣動閥門定位器工作原理

閱讀:47發(fā)布時間:2023-8-21

氣動閥門定位器工作原理

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氣動閥門定位器工作原理
定位器,按結(jié)構(gòu)分氣動閥門定位器、電氣閥門定位器及智能閥門定位器,是調(diào)節(jié)閥的主要附件,通常與氣動調(diào)節(jié)閥配套使用,它接受調(diào)節(jié)器的輸出信號,然后以它的輸出信號去控制氣動調(diào)節(jié)閥,當(dāng)調(diào)節(jié)閥動作后,閥桿的位移又通過機械裝置反饋到閥門定位器,閥位狀況通過電信號傳給上位系統(tǒng)。
閥門定位器能夠增大調(diào)節(jié)閥的輸出功率,減少調(diào)節(jié)信號的傳遞滯后的情況發(fā)生,加快閥桿的移動速度,能夠提高閥門的線性度,克服閥桿的摩擦力并消除不平衡力的影響,從而保證調(diào)節(jié)閥的正確定位。
主要工作原理:它將閥桿位移信號作為輸入的反饋測量信號,以控制器輸出信號作為設(shè)定信號,進(jìn)行比較,當(dāng)兩者有偏差時,改變其到執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號,使執(zhí)行機構(gòu)動作,建立了閥桿位移量與控制器輸出信號之間的一一對應(yīng)關(guān)系。因此,閥門定位器組成以閥桿位移為測量信號,以控制器輸出為設(shè)定信號的反饋控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的操縱變量是閥門定位器去執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號。
氣動閥門定位器(電氣定位器)是一種將電氣信號轉(zhuǎn)換成壓力信號的轉(zhuǎn)換裝置,以壓縮空氣或氮氣為工作氣源來控制閥門的開度大小,是閥門里特別重要的附件之一,起閥門定位的作用。氣動閥門定位器通常與氣動執(zhí)行器共同構(gòu)成連接經(jīng)過調(diào)試安裝后,組合成氣動調(diào)節(jié)閥門, 用于各種工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域當(dāng)中。


氣動閥門定位器原理:

氣動閥門定位器是控制閥的主要附件,按力矩平衡原理工作,它將閥桿位移信號作為輸入的反饋測量信號,以控制器輸出信號作為設(shè)定信號,進(jìn)行比較,當(dāng)兩者有偏差時,改變其到執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號,使執(zhí)行機構(gòu)動作,建立了閥桿位移倍與控制器輸出信號之間的一一對應(yīng)關(guān)系。因此,閥門定位器組成以閥桿位移為測量信號,以控制器輸出為設(shè)定信號的反饋控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的操縱變量是閥門定位器去執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號。

氣動閥門定位器原理
 

當(dāng)輸入信號增大時,即4-20MA信號增加時,力矩馬達(dá)產(chǎn)生電磁場,擋板受電磁場力遠(yuǎn)離噴嘴。噴嘴和擋板間距變大,排出先導(dǎo)閥內(nèi)部的線軸上方氣壓。受其影響線軸向右邊移動,推動擋住底座的閥芯,氣壓通過底座輸入到執(zhí)行機構(gòu)。隨著執(zhí)行機構(gòu)氣室內(nèi)部壓力增加,執(zhí)行機構(gòu)推桿下降,通過反饋桿把執(zhí)行機構(gòu)推桿的位移變化傳達(dá)到滑板。這個位移變化又傳達(dá)到量程反饋桿,拉動量程彈簧。當(dāng)量程彈簧和力矩馬達(dá)的力保持平衡時,擋板回到原位,減小與噴嘴間距。隨著通過噴嘴排出空氣量的減小,線軸上方氣壓增加。線軸回到原位,閥芯重新堵住底座,停止氣壓輸入到執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)的運動停止時,定位器保持穩(wěn)定狀態(tài)。
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