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阀 门 定 位 器 原 理 与 调 节
第一章 气动阀门定位器
气动阀门定位器的原理图如下: (气关阀正作用)
气动阀门定位器实物图如下:
气动阀门定位器是按力平衡原理设计工作的, 其工作原理方框见上图所示, 它是按力平衡原理设
计和工作的。
如图上图所示当通入波纹管的信号压力增加时,使杠杆 2绕支点转动,档板靠近喷嘴,喷嘴
背压经放大器放大后, 送入薄膜执行机构气室, 使阀杆向下移动,并带动反馈杆(摆杆)绕支点转动, 连接在同一轴上的反馈凸轮(偏心凸轮)也跟着作逆时针方向转动,通过滚轮使杠杆 1绕支点转动,
并将反馈弹簧拉伸、弹簧对杠杆2的拉力与信号压力作用在波纹管上的力达到力矩平衡时仪表达到平 衡状态。此时,一定的信号压力就与一定的阀门位置相对应。
以上作用方式为正作用, 若要改变作用方式,只要 将凸轮翻转,A向变成B向等,即可。
所谓正作用定位器,就是信号压力增加,输出压力亦增加;所谓反作用定位器,就是信号压力增 加,输出压力则减少。要改变正反作用,Fisher的阀只需要把里面的调节盘拨到另一侧即可。
一台正作用执行机构只要装上反作用定位器,就能实现反作用执行机构的动作;相反,一台
反作用执行机构只要装上反作用定位器,就能实现正作用执行机构的动作。
至于气开阀,由于是在膜盒下面通气,需要将如图中的凸轮反转。
第二章 电气阀门定位器
由于现在DCS在现场使用越来越多, 很多控制器都是使用了中控系统的控制器, 所以中控到现场
的都是4-20mA的电信号,到现场又需要阀动作的比较快。
虽然阀门定位器由最初的气 /气阀门定位器、电/气阀门定位器发展到现在的数字阀门定位器、区域总 线阀门定位器,但它们的基本原理和主要功能都没有大的改变。
定位器中基本自控元件介绍 --电/气转换器原理
随着仪表技术的发展,气动仪表领域已逐步被电动仪表和计算机控制所占领,现在只有在一些特殊的场合 还在使用气动仪表,作为仪表中的阀门附件“定位器”也由原来的气动阀门( P/P )定位器逐步由电/气
(E/P)阀门定位器所代替。
SAMSON111型电/气转换器为那么在电/气阀门定位器中输入的电信号是如何转换成气信号的呢?我们以 例介绍一下它的工作原理 (见图
SAMSON111型电/气转换器为
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图 1A Type 4763
气动功率放大器(8)在设计时;选用合适的弹簧力(8.2 ),使当输入信号为 0 mA时保持输岀PA在100mbar, 这样输出的压力通过恒节流孔( 8.4 )使喷嘴(7)内有一定的背压。
当输入的信号增加时;通电的线圈( 2)切割永久磁铁(3)的磁力线,产生向上的力-挡板( 6)靠近喷
嘴(7)使背压(PK)增加-膜片(8.3 打开阀芯(8.5 )-输岀PAf。
当输入信号减少时;挡板(6)离开喷嘴(7)t背压(PK)减少t输岀压力(PA作用下膜片(8.3 阀芯(8.5 )关死t输岀压力通过阀芯( 8.5 )释放。
当PA同PK平衡时输岀压力保持不变;这时电信号在线圈( 2)中产生的力也同背压(PK取得平衡。
这样输入的电信号就转换成气信号了。
定位器的组成
以SAMSON勺4763电/气阀门定位器(图 1A)为例,定位器主要组成部分见图 2。
4 561 6 3
21 M 13 10,2 7
图2
1.反馈杆(1) 2.反馈弹簧(6) 3.反馈风箱(7) 4.气动功率放大器(7下部)5.电/气转换器(21) 定位器工作原理
1.模拟定位器
我们还是以SAMSONS 4763定位器为例(参考图 3)。我们设:调节阀为 FC (气开);定位器为正作用
4
4
A)9 1挡板2?21 ■喷哦fQ.l输出气压IV3C峡世盲事一 2 Ml 3弹簧
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输出气压IV
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