电气阀门定位器结构的粗略介绍 点击：3682 | 回复：21
好些日子没来论坛发帖子了，今晚家里的暖气总算热了，晚上敢从被窝里钻出来了，来论坛写个帖子。
前些日子，在新区的软化水处理装置内转悠，无意中看到了一个调节阀的电气阀门定位器，这种定位器已经在偶厂七八年不见了，现在用的动不动就是什么智能的阀门定位器，面板上一串按键没有说明书操作不了，从骨子里还是喜欢这种纯机械的阀门定位器，于是拍了一些图片，今晚略作处理，上传上来与大家分享。
图中的调节阀是气缸式的双输入调节阀，就是气缸的上下侧都需要输入仪表风才能动作，因此其所使用的阀门定位器也应该是双输出的阀门定位器
阀门定位器下方的两个小压力表，分别指示定位器输出的两路仪表风的风压大小
定位器左侧输出的仪表风接入调节阀气缸的上侧，起到关闭阀门的作用
调节阀右侧的仪表风输出通入调节阀气缸的下侧，起到开启阀门的作用
现在阀门处于全关位置，因此其定位器下方的压力表指示的压力，左侧的压力表指示最大与进入定位器的仪表风压力相等，右侧的压力最小，输出为零。
在看一看阀门定位器的其他部分
阀位反馈部分，阀门定位器之所以能够定位，就是因为有调节阀阀位的实时检测功能，通过检测调节阀的阀杆位置与定位器输出的开度位置进行比较和调整，最后达到一致，从而实现精确控制。
通过外部反馈杆的连接，把调节阀上下移动的直行程位移，转换为角度的变化。
此款电气阀门定位器设置了外部调零旋纽，可以在不开盖的情况下，快速的实现定位器零点的调整。
继续查看定位器的结构
用螺丝刀旋开定位器四周的四个螺丝，即可看到定位器内部的构造
用画图板大体的把定位器内部的结构划分了几个区
1包括2为电—机械位移转换部分，2里面是线圈，电位器输出的控制信号4-20毫安就作用在这个线圈里，根据电流的大小在永久磁铁形成的磁极中的电磁力的不同，能够对里面的一个衔铁产生一个变化的吸力，从而使衔铁产生变化的位置改变。
3为气动放大部分，即使纯气路的气动放大器，通过变化的20-100KPa的气动信号，能够输出压力变化的大流量的仪表风，从而实现了弱小控制强大的目的，如同我们的继电器。
4、5为阀位反馈部分，5为凸轮结构，与定位器外部的反馈机构为一体能够把角位移转换放大为一个线位移，通过4楔形力臂放大后作用于一预紧弹簧改变衔铁挡板的位置
6为调零机械部分，通过旋转轮的转动能够改变连接预紧弹簧滑块的位置，从而改变喷嘴的位置
7为喷嘴-挡板机构，是阀门定位器的核心部件，目的是把衔铁的机械位置改变变成一个气动信号20-100KPa的压力，实现了机械到气动信号的转换。
在看一看阀门定位器外部调零旋纽作用的部件
从图中我们可以看到，外部调零旋纽，调整的是衔铁一端的预紧弹簧的预紧力，从而能够调整衔铁在不受电磁力的作用时的衔铁末端的挡板距离喷嘴的距离，实现零点的调整
在进一步查看定位器内部的部件。
定位器内部的核心就是喷嘴挡板机构，这个灵敏的部件就如同我们电路中的三极管的性能一样，我们在设计电路时要分析其三极管的静态工作点以及工作在放大区的范围内。
同样电气阀门定位器的零点和满度就是调整喷嘴——挡板之间的距离来实现的。
调整零点的方法就是在输入电信号最小时，即4毫安时，保证定位器所控制的调节阀处于全关位置，如果调节阀没有全关，那么就需要使用调零旋纽来调整喷嘴与挡板之间的距离来实现定位器输出关阀仪表风压力的增加，直到调节阀全关为止。
同样如果此调节阀处于控制室来的20毫安信号时，阀门没有全开，那么需要调整定位器的满度旋纽，使定位器输出的开阀仪表风压力增大，直到调节阀全开为止。
由于零点和满度的调整，都是改变了喷嘴——挡板之间的距离，因此调零和调满度是相互影响的的一对矛盾，这样的矛盾在调零后会影响满度的实现，调满度会造成零点的移动，所以这样的机械的定位器需要多次重复调零和满度，最后是两者达到一个可以允许的新的平衡位置。
这就是机械式的电气阀门定位器校准难得原因，不是技术难，而是很难找到一个平衡点，确切的说使仪表维修人员没有足够的耐心和时间。
最后在整体的看一下这个电气阀门定位器的各部分的功能
电—机械装换部分，就是力矩马达的永久磁场下通电线圈的电磁力的变化，造成了马达里面衔铁位置的变化。
这个定位器的外部调零机构，就是改变了力矩马达里面的衔铁末端的平衡弹簧的预紧力，从而改变了衔铁外端所连接的喷嘴——挡板机构中的挡板的位置变化
定位器的零点、满度调整设施就是通过机械结构位置的变化和预紧弹簧的形变的变化而改变了喷嘴——挡板之间的距离，从而改变了仪表风路中背压的压力变化，而产生了一个20—100KPa的气动控制信号，实现了气动信号的零点、满度调整和机械——气动信号的转换功能
气动放大部分，即继电器作用的弱小控制强大仪表风功能的实现是在气动放大器中实现的，由于此处调节阀正处于使用中，因此没有拆卸这部分无法准确展示其内部构造，也无法演示零点和满度的校准过程。
今晚在写这个帖子前，想到了8年前曾经在班上画过正在使用的催化裂化双动滑阀气动定位器的结构简图，于是翻出了笔记本，终于找到了这个简图，与这个双输出的阀门定位器中的气动放大器的原理和结构大体相同，但总归自己琢磨画的，不准确，今传上来请大家指正。
- 这变送器装的让人很无语
[1177] - 工控仪表擂台第八十七期－过程...[2292]
- 介绍两种新型矿浆密度计（传感...[512]
- 旋转式速度传感器的结构和特...[582]
- 谁能告诉我 pid是怎么一回事...[5406]
- 电磁流量计传感器电极间电阻...[1191]
- 孔板流量计怎么安装才可以检...[1139]
- 如何使用万用表检测整流桥好...[698]
- 引起温度变送器故障的四种常...[518]
- 我是如何学习化工仪表（一）[2776]
官方公众号
智造工程师
-
客服
-
小程序
-
公众号
工控网智造工程师好文精选
