智能調節(jié)閥技術參數(shù)
上海申弘閥門有限公司
智能調節(jié)閥在國外起步較早，現(xiàn)在已有產(chǎn)品投入應用，我國目前也十分重視這種研究工作。調節(jié)閥不論是氣動還是電動，都可以智能化，例如圖1所示的氣動活塞式調節(jié)閥，如果在執(zhí)行機構上配以全電子式閥門定位器，用電子元件代替磁力馬達，就可以進行簡單的PID’（比例-積分-微分）運算。它的工作原理是：調節(jié)閥的閥桿與一個反饋內電位計相連，每一個位置對應一個相應的電位，電位隨閥桿的移動而連續(xù)變化。裝置中的比較器將輸入調節(jié)閥的信號與調節(jié)閥閥桿位置對應的反饋內電位計的電位信號相比較。如果不符合，比較器后的邏輯電路根據(jù)比較器輸出的相位（電壓的正負）打開兩個微動開關的一個，正電壓打開通向上氣缸的開關，負電壓打開通向下氣缸的開關，執(zhí)行機構的推桿移動，這種位移又改變了反饋內電位計的電位；如果信號相等，則同時切斷兩個微氣動開關，執(zhí)行機構保持其原有狀態(tài)不變，或把執(zhí)行機構鎖緊在新的位置上。PID電路安裝在全電子式閥門定位器的輸入端和比較器的輸入端之間，在輸入信號與內電位計的電位比較之前行PID運算和調整。
PID運算的定位器
圖1 能進行PID運算的定位器
1—邏輯電路；2—比較器；3—反饋內電位器
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。如果用于電動執(zhí)行機構時，可將內部微氣動開關用固態(tài)電器開關代替，兩個開關可控制兩個電路，使執(zhí)行電機正轉或反轉，改變閥門的開度。全新的智能調節(jié)閥則把閥體、執(zhí)行機構、電氣轉換定位器裝在一起，還裝有帶微處理器的控制器、現(xiàn)場顯示器、壓力傳感器、溫度傳感器、位置傳感器、模擬及數(shù)字量輸入輸出通道以及用于和主計算機及PC機通訊的接口。實際上，這種智能閥已經(jīng)把整個控制回路都集結在閥上，形成一個完整的現(xiàn)場智能控制系統(tǒng)。
智能調節(jié)閥及其組成的智能控制系統(tǒng)特別適用的場合是：
1、實現(xiàn)*控制，改善控制性能，要求對現(xiàn)場進行監(jiān)控，出現(xiàn)故障時能及時處理或停機；
2、控制要求十分嚴格，經(jīng)常要求修改PID算法的回路，需要對閥或過程變量進行連續(xù)監(jiān)測和準確診斷的精密控制系統(tǒng)；
3、因為智能閥的量程比可高達100:1，因此可用于大量程比的流量測量和控制；
4、新建或改建系統(tǒng)因空間位置不夠，不能安裝常規(guī)儀表；
5、用于要求編程運行、功能特定、遠程監(jiān)控的場合。
TAG：氣動智能調節(jié)閥 電動智能調節(jié)閥 ZXQ98電動閥門智能定位器 機內型智能閥門定位器 ZXQ2003閥門智能定位器智能調節(jié)閥是帶有微處理器，能夠實現(xiàn)智能化控制功能的調節(jié)閥。調節(jié)閥的智能化通常采用下列幾種形式：
a．帶智能閥門定位器的氣動調節(jié)閥；
b．智能電動調節(jié)閥；巳帶現(xiàn)場總線智能閥門定位器的氣動調節(jié)閥。智能化控制功能’主要包括下列內容
a．方便地修改調節(jié)閥流量特性。
b．實現(xiàn)PID控制運算。
c．實現(xiàn)其他運算功能，例如，進行分程控制的量程范圍設置，非線性補償運算等。
d，更改調節(jié)閥的正、反作用方式。
e．實現(xiàn)與上位機的通信，—實現(xiàn)信息共享。L實現(xiàn)調節(jié)閥的故障診斷和報警。
g．實現(xiàn)調節(jié)閥的自鎖。
h．實現(xiàn)調節(jié)閥的狀態(tài)信息管理等，使用智能閥門定位器的優(yōu)點如下。
a．減小控制回路的安裝、校驗和調試時間。
b．采用診斷功能，使調節(jié)閥使用。壽命延長，運行狀況能被及時監(jiān)測。
c．降低對儀表維護人員的技能要求。
帶智能閥門定位器的氣動調節(jié)閥
這類調節(jié)閥的結構與普通調節(jié)閥相同，因附帶智能閥門定位器而使調節(jié)閥具有智能化功能智能閥門定位器與普通閥門定位器的主要區(qū)別如下 1.調節(jié)閥流量特性的實現(xiàn)方式不同。智能定位器的反饋部分采用線性反饋，所需調節(jié)閥流量特性是在設定回路實現(xiàn)的。普通定位器的反饋部分是不同形狀的凸輪，通過改變凸輪形狀來實現(xiàn)所需調節(jié)閥流量特性。詳見5.3節(jié)。
2.輸入輸出方式不同。通常，智能閥門定位器是智能電氣閥門定位器。與一般電氣閥門定位器比較，智能電氣閥門定位器的輸入信號是標準的4～20mA或1～5V電信號，它需要經(jīng)模數(shù)轉換后作為微處理器的輸入信號。而一般電氣閥門定位器輸入信號雖然是4—20mA或l～5V電信號，但它不需要經(jīng)模數(shù)轉換，可直接送電磁線圈產(chǎn)生電磁力，實現(xiàn)力平衡。智能閥門定位器的輸出信號是數(shù)字信號，它通常送壓電閥組，通過壓電閥組的開關來調節(jié)送調節(jié)閥膜頭的氣壓，一般電 氣閥門定位器的輸出信號是經(jīng)氣動放大器放大后的氣信號。
3.采用的控制方式不同。智能閥門定位器與一般的計算機控制裝置類似，采用離散控制方式，因此，在采樣間隔內，調節(jié)閥開度不變化。運行過程中，調節(jié)閥開度呈現(xiàn)階梯形變化。一般閥門定位器采用連續(xù)控制方式，因此，整個控制過程中，調節(jié)閥開度的變化是連續(xù)的(除了因死區(qū)造成的躍變外)。
4.反饋信號檢測處理不同。智能閥門定位器中調節(jié)閥反饋信號需經(jīng)模數(shù)轉換后送微處理器處理，而一般閥門定位器反饋信號直接作為反饋力(力矩)，不需要經(jīng)模數(shù)轉換為電信號。一些智能閥門定位器輸入信號采用標準模擬信號，在同一導線還傳輸HART數(shù)字信號，組成混合信號的智能閥門定位器，它不屬于現(xiàn)場總線 智能閥門定位器，但仍屬于智能閥門定位器。
智能電動調節(jié)閥
這類調節(jié)閥采用智能伺服放大器、數(shù)字式操作器、減速機構、閥位檢測發(fā)送裝置和電動調節(jié)閥等組成。與一般電動調節(jié)閥的主要區(qū)別是采用了具有智能功能的伺服放大器。智能伺服放大器是微小型的計算機，它接收標準的模擬電流或電壓信號，經(jīng)模數(shù)轉換為數(shù)字信號，由微處理器將輸入信號與設定信號比較，并按一定的控制規(guī)律運算，輸出信號經(jīng)數(shù)模轉換后驅動相應的電動調節(jié)閥。與帶智能閥門定位器的氣動調節(jié)閥工作原理類似，智能電動調節(jié)閥的主要區(qū)別是采用電動調節(jié)閥，因此，輸出信號送電動機(可以是單相或三相電動機)，并經(jīng)減速裝置后改變電動閥的開度。智能電動閥也是采用設定回路的非線性特性來補償被控對象非線性特性的，因此，避免了反饋回路非線性造成的控制系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象。同時，由于采用數(shù)字方式實現(xiàn)非線性補償，因此，可根據(jù)調節(jié)閥的壓降比和所需要工作流量特性確定 非線性補償環(huán)節(jié)中各折線點位置。
帶現(xiàn)場總線智能閥門定位器的氣動調節(jié)閥
與一般智能閥門定位器比較，這類調節(jié)閥所帶閥門定位器的特點如下。
a．輸入信號不是標準模擬電流或電壓信號，而是現(xiàn)場總線設備的數(shù)字信號。
b．具有通信功能，能夠方便地與上位機進行通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享。
c．可采用直接供電方式和本安方式運行，符合現(xiàn)場總線有關標準的規(guī)定。
d，可實現(xiàn)開放系統(tǒng)互連的有關功能，例如可互換性、可互操作性等。
e．全數(shù)字、雙向通信。
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