Ventilpositionaren är ett viktigt tillbehör för den reglerande ventilen, som används för att förbättra ventilstyrningens noggrannhet och svarshastighet. Den tar emot styrsignalen (såsom 4-20 mA eller pneumatisk signal) och säkerställer att ventilöppningen överensstämmer med inställningsvärdet genom återkopplingssystemet.
Vilka ventiler behöver en positioner?
Positionaren används vanligtvis för följande ventiler eller arbetsförhållanden:
1. Regleringssystem med hög precision såsom viktiga kontrollslingor i kemiska, petroleum, kraft och andra industrier, vilket kräver att ventilöppningen för att exakt matcha kontrollsignalen.
2. High pressure difference (ΔP >1MPA) Ventiler Högtrycksskillnad kommer att göra att ventilkärnan påverkas av obalanserad kraft, och positionen kan förbättra ställdonsträngen och minska fel.
3. Högtemperatur, högt tryck, låg temperatur eller farligt mediumventiler såsom LNG-ultralåga temperaturventiler och ångventiler med hög temperatur, kan positionen övervinna förpackningsfriktionen och medelstora motstånd.
4. Large diameter valves (DN>100 mm) kräver större drivkraft, och positionen kan förbättra ställdonutgången.
5. Long-distance signal transmission (>60 m) minska signalfördröjningen och förbättra ventilens svarshastighet.
6. SPART-RANCE CONTROL One Controller styr två ventiler och svarar på höga respektive låga signalintervall.
7. Viskösa eller fasta partikelinnehållande medier förhindrar att media blockerar ventilstammen och säkerställer stabil justering.
Klassificering av positioner
1. Klassificering efter insignal
|
|
Insignal | Utsignal |
|
| Pneumatisk positioner | 20-100 kPa gassignal | Gassignal |
Mekanisk struktur, explosionssäker, men kräver ytterligare elektrisk omvandlare |
| Elektro-pneumatisk positioner |
|
Gassignal | Integrerad elektrisk omvandling, den mest använda |
| Smart plats |
|
Gassignal | Med CPU, stöder självdiagnos, PID-justering och fjärrövervakning |
2. Klassificering genom actionriktning
En riktningspositioner: Endast envägsenhet (såsom våråtervändningsdon). Bidirectional Positioner: Dubbelverkande cylinder, dubbelriktad enhet.
3. Klassificering efter funktion
Vanlig positioner: Endast grundläggande positioneringsfunktion. Intelligent positioner (såsom Fisher Fieldvue, Siemens Sipart PS2): Stöd HART/FF-kommunikation självinställning, feldiagnosprogrammerbara flödesegenskaper (linjär/lika procentuell).
4. Enligt feedbackdetekteringsmetoden
Mekanisk kopplingstyp (traditionell, lätt att bära) halleffekttyp (icke-kontakt, hög precision) elektromagnetisk induktionstyp (anti-vibration, lämplig för hårda miljöer).
Positionens roll
1. Förbättra kontrollnoggrannheten Vanlig ventilfel kan uppgå till 20%och den intelligenta positionen kan kontrolleras inom 0,5%.
2. Förbättra drivkraften övervinna påverkan av högtrycksskillnad och hög friktion.
3. Accelerera svarshastighet minskar signalfördröjningen och förbättrar regleringseffektiviteten.
4. Förbättra flödesegenskaperna programmerbar kurva (såsom linjär → lika stor procentuell).
5. Självdiagnos och fjärrövervakning Intelligent Positioners kan upptäcka ventilstamslitage, luftkällfel etc.
Arbetsprincip för positioner
1. Signalingång: ta emot 4-20 mA eller digital signal från DCS/PLC.
2. Avvikelsesdetektering: Jämför SET -signalen med ventilstamåterkopplingspositionen.
3. Pneumatisk utgång: Utgångslufttryck för att driva ställdonet genom I/P -omvandlare (intelligent typ) eller munstycksklapp (traditionell typ).
4. Justering av återkoppling: Ventilstamförskjutningen matas tillbaka genom mekaniska/icke-kontaktsensorer för att bilda en stängd slingkontroll. Ytterligare funktioner för intelligent positioner: Automatisk justering (t.ex. ABB TZID-C kan slutföra kalibrering inom 1 minut). Fel självskydd (tre-break-skydd: lås ventilpositionen när gas/kraft/signal är avstängd).
Sammanfattningsvis
Ventilpositioner är viktiga komponenter i industriell automatiseringskontroll, lämpliga för komplexa arbetsförhållanden som hög precision, högtrycksskillnad och farliga medier. Intelligenta positioner blir en trend, med fördelar som självdiagnos och fjärrkontroll, vilket kan förbättra systemets tillförlitlighet och underhållseffektivitet kraftigt.
