Valve positioner, according to the structure of the pneumatic valve positioner, electric - pneumatic valve positioner and intelligent valve positioner, is the main accessory of the regulating valve, usually used in conjunction with the pneumatic regulating valve, it accepts the output signal of the regulator, and then its output signal to control the pneumatic regulating valve, when the regulating valve is actuated, the displacement of the valve stem is fed back au positionneur de soupape à travers le dispositif mécanique, et l'état de la position de la valve est transmis par le signal électrique à la position supérieure. système.
1. Le principe de travail du positionneur de la valve
Le principe de travail du positionneur de la vanne est de contrôler la soupape de commande pneumatique en recevant le signal de sortie du régulateur et en utilisant le principe de l'équilibre du couple pour réaliser le contrôle précis de la position de la valve.
Le positionneur de soupape est l'accessoire principal de la vanne de régulateur, généralement utilisé en conjonction avec la soupape de commande pneumatique. Il accepte le signal de sortie du régulateur puis contrôle la vanne de commande pneumatique avec son signal de sortie. Lorsque l'action de la soupape de régulation, le déplacement de la tige de la soupape et par la rétroaction du dispositif mécanique au positionneur de la soupape, l'état de position de la soupape à travers le signal électrique au système supérieur. Le principe de travail du positionneur de la valve comprend principalement les étapes suivantes:
- Conversion du signal: la sortie du signal électrique du contrôleur (4 ~ 20 mA) est convertie en signal de gaz (20kpa ~ 100kpa) à travers le convertisseur électrique, qui agit sur le soufflet.
- Équilibre du couple: la pression du signal agit sur le soufflet, ce qui entraîne un mouvement de levier, ce qui à son tour affecte la pression du dos de la buse. Après amplification par l'amplificateur pneumatique, une partie de la source d'air est envoyée à la chambre à air de la membrane pneumatique, qui entraîne la tige de soupape et la bobine pour descendre vers le bas, réduisant progressivement l'ouverture de la valve.
- Réglage de la rétroaction: déplacement de la tige de la soupape via le levier de rétroaction Feedback au positionneur de la vanne, connecté à la came excentrique et au ressort de rétroaction pour l'étirement ou la compression, afin d'atteindre l'équilibre du couple, afin que la valve soit fixée dans une certaine position.
Ce processus forme un système de contrôle en boucle fermée, garantissant un contrôle précis et une stabilisation de la position de la valve. Les positionneurs de valve jouent un rôle important dans divers domaines de contrôle des processus d'automatisation industrielle, améliorant la précision de positionnement et la fiabilité des vannes de contrôle.
2. Le rôle du positionneur de soupape
Le rôle principal du positionneur de la valve comprend l'amélioration des caractéristiques statiques et dynamiques de la valve de régulation, l'amélioration de la linéarité de la position de la valve, réduisant l'hystérésis de transmission du signal de régulation, modifiant les caractéristiques d'écoulement de la valve de régulation, réalisant le contrôle de répartition divisée et inversant la rétroaction de l'action de la valve.
Augmenter la vitesse d'action de l'actionneur, améliorer les caractéristiques dynamiques du système de contrôle, corriger les caractéristiques d'écoulement de la vanne de régulation, faire de l'actionneur de piston et l'action à deux positions de l'actionneur à long terme en une action proportionnelle, l'utilisation de l'électricité / du positionneur de la valve pneumatique, peut être utilisé pour exploiter l'actionnatage pneumatique avec un signal actuel de 0-10madc ou 4-20mad. Le positionneur de la valve a un convertisseur électrique / pneumatique, qui peut être utilisé pour le fonctionnement de l'actionneur pneumatique. Un positionneur de soupape électrique / pneumatique a le double rôle du convertisseur électrique / pneumatique et du positionneur de soupape pneumatique.
Le positionneur de soupape est l'accessoire principal de la vanne de commande, généralement utilisé avec une vanne de commande pneumatique. Il accepte le signal de sortie du régulateur puis contrôle la soupape de commande pneumatique avec le signal de sortie. Lorsque la régulation de la soupape, le déplacement de la tige de la soupape à travers le dispositif mécanique rétroaction au positionneur de la soupape, l'état de position de la soupape à travers le signal électrique au système supérieur. Cette conception permet au positionneur de la valve d'augmenter la puissance de sortie de la valve de régulation, de réduire l'hystérésis de transmission, d'accélérer la vitesse du mouvement de la tige de la valve, d'améliorer la linéarité et de surmonter la frottement et l'influence de la force de déséquilibre, assurant ainsi le positionnement correct de la soupape de régulation.
Plus précisément, le rôle du positionneur de soupape comprend:
- Améliorer les caractéristiques statiques de la valve de commande, améliorer la linéarité de la position de la valve.
- Améliorez les caractéristiques dynamiques de la valve de commande, réduisez le décalage de transmission du signal de réglage.
- Modifier les caractéristiques d'écoulement de la valve de commande.
- Pour réaliser le contrôle de gamme divisée, c'est-à-dire un instrument de contrôle pour utiliser deux vannes de commande.
- De sorte que l'action de la valve inverse la rétroaction.
- Améliorez les caractéristiques dynamiques du système de contrôle en augmentant la vitesse d'action de l'actionneur.
- Corrigez les caractéristiques d'écoulement de la vanne de commande.
- De sorte que l'actionneur de piston et l'action de l'actionneur à long terme à deux positions en action proportionnelle.
- Utilisation du positionneur de soupape électrique / gaz, vous pouvez utiliser un signal de courant 0 ~ 10madc ou 4 ~ 20madc pour faire fonctionner l'actionneur pneumatique, un positionneur de soupape électrique / gaz avec convertisseur électrique / gaz et positionneur de soupape pneumatique double rôle.
3. La classification du positionneur de soupape
Le positionneur de soupape peut être divisé en positionneur de soupape pneumatique, positionneur de soupape électrique et positionneur de soupape intelligent.
- Le positionneur de soupape pneumatique reçoit un signal de gaz standard, comme un signal de gaz de 20 ~ 100 kPa, son signal de sortie est également un signal de gaz standard. Ce type de positionneur fonctionne selon le principe de l'équilibre des moments, c'est-à-dire que la pression sur le signal est ajustée par le ressort.
- Le positionneur de soupape électrique reçoit le signal de courant standard de 4 ~ 20 mA, convertit le signal d'entrée en force électromagnétique en interne, puis publie le signal de gaz à conduire. La partie de commande pneumatique du positionneur de la valve électrique est mécanique, en s'appuyant sur le signal donné pour contrôler le solénoïde et ressortir ensemble pour contrôler l'ouverture de la valve.
- Le positionneur de valve intelligent ne nécessite pas de correction manuelle, peut être intelligemment définie divers paramètres, ajustement automatique. Il s'agit du microprocesseur de recevoir des signaux et d'envoyer des instructions à la valve piézoélectrique, la valve piézoélectrique basée sur les instructions pour conduire l'amplificateur, de sorte que l'action de la valve jusqu'à l'équilibre du signal et de la rétroaction. Les avantages du positionneur de valve intelligent comprennent une précision de réglage élevée, une réponse sensible, peuvent être automatiquement ajustées, le débogage est simple, mais le prix est relativement élevé, la propreté de la source de gaz nécessite un degré élevé de propreté et l'environnement à basse température peut provoquer l'écran d'affichage n'est pas sensible.
Ces différents types de positionneurs de valve diffèrent en structure, en principe et application de travail, mais l'objectif commun est d'améliorer la précision, la fiabilité et la précision de la valve, d'améliorer les performances de la valve, de contrôler l'écart généré par le travail du dispositif mécanique, et l'étalonnage, de manière à rendre le travail plus fluide et avec précision.
4. Les avantages et les inconvénients du positionneur de la valve
Les avantages du positionneur de soupape comprennent principalement:
- Améliorer la puissance de sortie: le positionneur de la soupape peut augmenter la puissance de sortie de la soupape de commande, réduire le retard de transmission du signal de réglage, accélérer la vitesse de déplacement de la tige de la soupape, améliorant ainsi la linéarité de la valve.
- Pour surmonter l'impact du frottement et du déséquilibre: le positionneur de la valve peut surmonter la frottement de la tige de la valve et éliminer l'impact du déséquilibre, assurant ainsi le positionnement correct de la valve de commande.
- Simplifiez le choix des vannes de contrôle: compensation à travers les caractéristiques d'écoulement de la vanne de commande, du positionneur de vanne intelligent ou de la série de compensation non linéaire de la série de contrôleur numérique avec la fonction de connexion douce, vous pouvez facilement modifier les caractéristiques non linéaires, afin que le choix des vannes de contrôle devienne simple.
- Réduire les coûts de mise en service et de maintenance: le circuit de maintenance de diagnostic intelligent à travers les diagnostics logiciels est la direction du développement du dépannage de la valve, de l'amélioration du contrôle des processus en réduisant les écarts de processus, la vérification et la configuration automatique, les délais importants, la réduction des coûts de mise en service et de maintenance.
- Améliorer les performances du circuit de commande: détection de position de la soupape du positionneur de la valve à l'aide du mode sans contact, peut considérablement améliorer les performances du circuit de commande.
- Augmenter la liaison d'hystérésis et les capacités de communication à distance: le positionneur de valve intelligent peut augmenter la liaison avancée de l'hystérésis, augmenter la résonance de la série lorsque la constante de temps annulaire secondaire, la fréquence de résonance échelonnée. Avec la capacité de communication à distance, il peut réaliser la surveillance des soupapes et signaler la situation de l'équipement à l'utilisateur.
Les inconvénients du positionneur de soupape comprennent principalement:
- Prix plus élevés: Le prix du positionneur de valve intelligent est relativement élevé, la propreté de la source de gaz nécessite un degré élevé d'environnement à faible température peut provoquer que l'affichage ne soit pas sensible.
- Temps de mise en service long: La nécessité d'un temps de mise en service manuel et de mise en service est longue, mauvaise résistance environnementale, sensible à la température, vibrations externes, facile à porter.
- Pas pour toutes les applications: en raison de sa sensibilité au degré de propreté de la source de gaz et de l'environnement à basse température, le positionneur de valve intelligent peut ne pas convenir à tous les scénarios d'application.
En résumé, le positionneur de la vanne a des avantages importants dans l'amélioration des performances de la vanne de contrôle et de la stabilité du système de contrôle, mais il existe certaines limites, qui doivent être sélectionnées et utilisées en fonction de scénarios et de besoins d'application spécifiques.