首页 > 新闻动态 > 气动阀门定位器选型指南

新闻动态

气动阀门定位器选型指南

2013-05-14

在众多的控制应用场合中,气动阀门定位器是调节阀最重要的附件之一。尤其是对于某个特定的应用场合,如果要选择一个最适用的(或者说最佳的)气动阀门定位器,那么就应注意考虑下列因素蝶阀生产厂家告诉你:
1)气动阀门定位器能否实现“分程(Split_ranging)”?实现“分程”是否容易、方便?具备“分程”功能就意味着气动阀门定位器只对输入信号的某个范围(如:4~12mA或0.02~0.06MPaG)有响应。因此,如果能“分程”的话,就可以根据实际需要,只用一个输入信号实现先后控制两台或多台调节阀。
2)零点和量程的调校是否容易、方便?是不是不用打开盒盖就可以完成零点和量程的调校?但值得注意的是:有时候为了避免不正确的(或非法的)操作,这种随意就可进行调校的方式需要被禁止。
3)零点和量程的稳定性如何?如果零点和量程容易随着温度、振动、时间或输入压力的变化而产生漂移的话,那么气动阀门定位器就需要经常地被重新调校,以确保调节阀的行程动作准确无误。
4)气动阀门定位器的精度如何?在理想情况下,对应某一输入信号,调节阀的内件(Trim Parts,包括阀芯、阀杆、阀座等)每次都应准确地定位在所要求的位置,而不管行程的方向或者调节阀的内件承受多大的负载。
5)气动阀门定位器对空气质量的要求如何?由于只有极少数供气装置能提供满足ISA标准(有关仪表用空气质量的标准:ISA标准F7.3)所规定的空气,因此,对于气动(或电-气)气动阀门定位器,如果要经受得住现实环境的考验,就必须能承受一定数量的尘埃、水汽和油污。
6)零点和量程的标定两者是相互影响还是相互独立?如果相互影响,则零点和量程的调校就需要花费更多的时间,这是因为调校人员必须对这两个参数进行反复调整,以便逐步地达到准确的设定。
7)气动阀门定位器是否具备“旁路(Bypass)”,可允许输入信号直接作用于调节阀?这种“旁路”有时可简化或者省去执行机构装配设定(Actuator Settings)的校验,如:执行机构的“支座组件(Benchset)设定”和“弹簧座负载(Seat Load)设定”――这是因为在许多情况下,一些气动调节器的气动输出信号与执行机构的“支座组件设定”完全吻合匹配,用不着对其再进行设定(其实,在这种情况下,气动阀门定位器完全可以省去不用。当然,如果选用了,那么也可利用气动阀门定位器的“旁路”使气动调节器的气动输出信号直接作用于调节阀)。另外,具备“旁路”有时也可允许在线的对气动阀门定位器进行有限度的调校或维修维护(即利用气动阀门定位器的“旁路”使调节阀继续保持正常工作,无须强制调节阀离线)。
8)气动阀门定位器的作用是否快速?空气流量(Airflow)愈大(气动阀门定位器不断的比较输入信号和阀位,并根据它们之间的偏差,调节其本身的输出。如果气动阀门定位器对这种偏差响应快速,那么单位时间里空气的流动量就大),调节系统对设定点(Setpoint)和负载变化的响应就愈快――这意味着系统的误差(滞后)愈小,控制品质愈佳。
9)气动阀门定位器的频率特性(或称频率响应,Frequency Response――即G(jω),系统对正弦输入的稳态响应)是什么?一般来说,频率特性愈高(即对频率响应的灵敏度愈高),控制性能就愈好。但必须注意:频率特性应采用稳定的实验方法(Consistent Test Methods)而非理论方法来确定,并且在评估测定频率特性时,应将气动阀门定位器和执行机构合并起来考虑。
10)气动阀门定位器的最大额定供气压力是多少?例如:有些气动阀门定位器的最大额定供气压力只标定为501b/in2(即:50psi,lpsi=0.070kgf/cm2≈6.865kPa),如果执行机构的额定操作压力高于501b/in2,那么气动阀门定位器就成了执行机构输出推动力的制约因素。
1 各型号的电/气动阀门定位器耗气量
气动薄膜控制阀、气缸阀还是当前世界上主要的执行机构,如果是调节式,还需配定位器,因此电/气气动阀门定位器耗气量的节能是一个设计中要注意的问题,因为不同的耗气量估算使装置仪表空压机的容量确定相差悬殊,从各种定位器样本看,由于单位不一样,状态不一样,差别很大,从表面看会相差8倍之多,如果100只阀门,供气量会相差很大(见表1)。
2 完整的耗气量表示法
按工业自动化仪表术语《通用术语》,对耗气量的定义为,耗气量:稳态时,仪表在工作范围内所消耗气体的最大流量。因此完整的耗气量表示法,与供气压力、流量、输出开度等表示方法均有关系。如常仪仪表的EP-4000电/气气动阀门定位器样本所示:单作用执行机构,在140kPa气源压力,输出为50%时,耗气量(标准状况)5L/min。
2.3 常用调校方法的不足
在通常情况下,调零弹簧工作在线性区域,其长度的变化范围是有限的, 而调量程机构其机械位置是受到限制的, 因此调零弹簧长度和量程调整机构的放大系数的值就会受到限制,当调节阀的Kv很大或很小时,用常用的调校方法是不可能将定位器校准的,而这种情况在我们实际工作中是经常遇到的。所以,我们需要用其他方法来调校气动阀门定位器。
3 解决方法 气动阀门定位器|电气转换器专家常熟市常仪仪表有限公司
在实际工作中有时会遇到用常用的调校方法不能校准定位器,这是因为:在一般情况下,零位弹簧工作在线性区域,其长度变化范围有限,调量程机构其机械位置受到限制,所以调零弹簧长度和量程调整机构的放大系数值将会受到限制。此时,如果调一台调节阀的放大系数很大或很小的调节阀,就很难将其定位器校准。即常用的调校法失效了。而由(4)式可知,我们可以调节的参数还有零位弹簧的弹性系数和反馈杠杆的有效长度,由于调零弹簧常在线性区域内工作,所以在这里只讨论通过改变反馈杠杆的有效长度来校验气动阀门定位器。我们可以将连接在阀杆上的销钉靠近气动阀门定位器,这样就将反馈杠杆的有效长度缩短,即减小,L增大,行程也增大,反之, 可将反馈杠杆的有效长度增长,则其行程减小。
二、调节阀的维护
典型的调节阀的维护有以下三种方法:被动性维护(Reactive Maintenance);预防性维护 (Preventive Maintenance);预测性维护(Predictive Maintenance)。 被动性维护一一当调节阀发生故障后,对调节阀进行检修。在使用过程中,调节阀自身或者某些附件出现故障,造成调节阀不能正常工作,更严重的情况导致整个系统不能正常工作,造成很大的事故发生。 预防性维护一一按照过去的生产过程经验,有计划地安排某些调节阀进行维护或检修,以防止调节阀的事故发生。它对前者来说是一个有计划安排,虽然能避免一些调节阀事故的产生,但由于没有现场使用的调节阀的许多信息,在安排上不能避免的造成某些调节阀工作正常也被安排在检修行列,而某些不适用的调节阀仍被使用在过程控制系统中。
三、智能型气动阀门定位器的自身诊断
由于智能型气动阀门定位器是安装在气动调节阀上,其工作环境相对恶劣,如环境温度、管道振动等因素都会对智能型气动阀门定位器正常工作带来不利影响。智能型气动阀门定位器在设计过程中,考虑到这些不利因素,设计了一些自身的诊断功能。另一方面,大多数智能型气动阀门定位器都具有通讯功能,如HART、FF、PROFIBUS等通信协议,控制系统通过这些通信协议可以获得所需的现场仪表管理信息、以及故障报警信息。
1、智能型气动阀门定位器的自诊断 智能型气动阀门定位器的自诊断是它的基本功能之一,自诊断在不影响正常工作情况下进行,常见的诊断有开机诊断、周期性诊断。
2、输入信号超量程 当规定智能型气动阀门定位器输入信号设定后,如果控制信号超出设定值,智能型气动阀门定位器发出超量程报警信号。
3、传感器故障 由于智能型气动阀门定位器直接安装在调节阀上,受到调节阀振动的影响造成智能型气动阀门定位器反馈部件失灵,如反馈杆松脱、线路故障、位置传感器自身故障等,智能型气动阀门定位器检测不到正常的反馈信号,它会发出一个报警信号。 以上1、2两种情况智能型气动阀门定位器仍然可以正常工作,但它会发出报警信号;但对于3种情况,定位器将出现不正常工作,并发出报警信号,仪表工程师根据报警内容,做出相应判断并及时加以处理,减少不必要的停产。

欢迎订阅我们公司产品最新动态

输入您的邮箱地址