閥門定位器的作用主要有:
1.改善調(diào)節(jié)閥的靜態(tài)特性,提高閥門位置的線性度。
2.改善調(diào)節(jié)閥的動(dòng)態(tài)特性,減少調(diào)節(jié)信號(hào)的傳遞滯后。
3.改變調(diào)節(jié)閥的流量特性。
4.改變調(diào)節(jié)閥對(duì)信號(hào)壓力的響應(yīng)范圍實(shí)現(xiàn)分程控制。
5.使閥門動(dòng)作反向。
閥門定位器按輸入信號(hào)分為氣動(dòng)閥門定位器、電氣閥門定位器和智能閥門定位器。氣動(dòng)閥門定位器的輸入信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)氣信號(hào),例如,20~100kPa氣信號(hào),其輸出信號(hào)也是標(biāo)準(zhǔn)的氣信號(hào)。電氣閥門定位器的輸入信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)電流或電壓信號(hào),例如,4~20mA電流信號(hào)或1~5V電壓信號(hào)等,在電氣閥門定位器內(nèi)部將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁力,然后輸出氣信號(hào)到撥動(dòng)控制閥。智能電氣閥門定位器它將控制室輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥的氣信號(hào),根據(jù)調(diào)節(jié)閥工作時(shí)閥桿摩擦力,抵消介質(zhì)壓力波動(dòng)而產(chǎn)生的不平衡力,使閥門開度對(duì)應(yīng)于控制室輸出的電流信號(hào)。并且可以進(jìn)行智能組態(tài)設(shè)置相應(yīng)的參數(shù),達(dá)到改善控制閥性能的目的。
按動(dòng)作的方向可分為單向閥門定位器和雙向閥門定位器。單向閥門定位器用于活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),閥門定位器只有一個(gè)方向起作用,雙向閥門定位器作用在活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸的兩側(cè),在兩個(gè)方向起作用。
按閥門定位器輸出和輸入信號(hào)的增益符號(hào)分為正作用閥門定位器和反作用閥門定位器。正作用閥門定位器的輸入信號(hào)增加時(shí),輸出信號(hào)也增加,因此,增益為正。反作用閥門定位器的輸入信號(hào)增加時(shí),輸出信號(hào)減小,因此,增益為負(fù)。
按閥門定位器輸入信號(hào)是模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào),可分為普通閥門定位器和現(xiàn)場(chǎng)總線電氣閥門定位器。普通閥門定位器的輸入信號(hào)是模擬氣壓或電流、電壓信號(hào),現(xiàn)場(chǎng)總線電氣閥門定位器的輸入信號(hào)是現(xiàn)場(chǎng)總線的數(shù)字信號(hào)。
(1)改善閥的穩(wěn)態(tài)特性采用閥門定位器后,只要控制器輸出信號(hào)稍有變化,經(jīng)過噴嘴一擋板系統(tǒng)及放大器的作用,就可使通往控制閥膜頭的氣壓大有變動(dòng),以克服閥桿的摩擦和消除控制閥不平衡力的影響,從而保證閥門位置按控制器發(fā)出的信號(hào)正確定位。改善穩(wěn)態(tài)特性后,能使控制閥適用于下列情況:①要求閥位作精確調(diào)整的場(chǎng)合;②大口徑、高壓差等不平衡力較大的場(chǎng)合;③為防止泄漏而需要將填料函壓得很緊,例如高壓、高溫或低溫等場(chǎng)合;④工藝介質(zhì)中有固體顆粒被卡住,或是高黏滯的情況。
(2)改善閥的動(dòng)態(tài)特性定位器改變了原來閥的一階滯后特性,減小時(shí)間常數(shù),使之成為比例特性。一般說來,如氣壓傳送管線超過60m時(shí),應(yīng)采用閥門定位器。
(3)改變閥的流量特性通過改變定位器反饋凸輪的形狀,可使控制閥的線性、對(duì)數(shù)、快開流量特性互換。
(4)用于分程控制用一個(gè)控制器控制兩個(gè)以上的控制閥,使它們分別在信號(hào)的某一個(gè)區(qū)段內(nèi)完成全行程移動(dòng)。例如,使兩個(gè)控制閥分別在4~12mA直流電流及12~20mA直流電流的信號(hào)范圍內(nèi)完成全行程移動(dòng)。
(5)用于閥門的反向動(dòng)作閥門定位器有正、反作用之分。正作用時(shí),輸入信號(hào)增大,輸出氣壓也增大;反作用時(shí),輸入信號(hào)增大,輸出氣壓減小。采用反作用式定位器可使氣開閥變?yōu)闅怅P(guān)閥,氣關(guān)閥變?yōu)闅忾_閥。