Definisi dan Klasifikasi Valve Positioner

Penentu posisi katup, sesuai dengan struktur penentu posisi katup pneumatik, penentu posisi katup listrik - pneumatik dan penentu posisi katup cerdas, adalah aksesori utama dari katup pengatur, biasanya digunakan bersama dengan katup pengatur pneumatik, ia menerima sinyal keluaran dari pengatur, dan kemudian sinyal keluarannya untuk mengontrol katup pengatur pneumatik, ketika katup pengatur diaktifkan, perpindahan batang katup dikembalikan ke penentu posisi katup melalui perangkat mekanis, dan status posisi katup ditransmisikan melalui sinyal listrik ke sistem atas.

Prinsip kerja penentu posisi katup adalah untuk mengontrol katup kontrol pneumatik dengan menerima sinyal keluaran dari pengatur dan memanfaatkan prinsip keseimbangan torsi untuk mewujudkan kontrol yang tepat dari posisi katup.

Penentu posisi katup adalah aksesori utama dari katup pengatur, biasanya digunakan bersama dengan katup kontrol pneumatik. Ia menerima sinyal keluaran dari pengatur dan kemudian mengontrol katup kontrol pneumatik dengan sinyal keluarannya. Ketika aksi katup pengatur, perpindahan batang katup dan melalui umpan balik perangkat mekanis ke penentu posisi katup, status posisi katup melalui sinyal listrik ke sistem atas. Prinsip kerja penentu posisi katup terutama mencakup langkah-langkah berikut:

• Konversi sinyal: sinyal listrik yang dikeluarkan dari pengontrol (4 ~ 20mA) dikonversi menjadi sinyal gas (20Kpa ~ 100Kpa) melalui konverter listrik, yang bekerja pada bellows.
• Keseimbangan torsi: tekanan sinyal bekerja pada bellows, menghasilkan gerakan tuas, yang pada gilirannya memengaruhi tekanan balik nosel. Setelah diperkuat oleh penguat pneumatik, sebagian dari sumber udara dikirim ke ruang udara membran pneumatik, yang menggerakkan batang katup dan spool untuk bergerak ke bawah, secara bertahap mengurangi bukaan katup.
• Penyesuaian umpan balik: perpindahan batang katup melalui umpan balik tuas umpan balik ke penentu posisi katup, terhubung ke cam eksentrik dan pegas umpan balik untuk peregangan atau kompresi, untuk mencapai keseimbangan torsi, sehingga katup dipasang pada posisi tertentu.

Proses ini membentuk sistem kontrol loop tertutup, memastikan kontrol yang tepat dan stabilisasi posisi katup. Penentu posisi katup memainkan peran penting dalam berbagai bidang kontrol proses otomatisasi industri, meningkatkan akurasi dan keandalan penentuan posisi katup kontrol.

Peran utama penentu posisi katup termasuk meningkatkan karakteristik statis dan dinamis dari katup pengatur, meningkatkan linearitas posisi katup, mengurangi histeresis transmisi sinyal pengatur, mengubah karakteristik aliran katup pengatur, mewujudkan kontrol rentang-terpisah, dan membalikkan umpan balik dari aksi katup.

Tingkatkan kecepatan aksi aktuator, tingkatkan karakteristik dinamis sistem kontrol, koreksi karakteristik aliran katup pengatur, buat aktuator piston dan aksi dua posisi dari aktuator langkah panjang menjadi aksi proporsional, penggunaan penentu posisi katup listrik/pneumatik, dapat digunakan untuk mengoperasikan aktuator pneumatik dengan sinyal arus 0-10mADC atau 4-20mADC, penentu posisi katup listrik/pneumatik memiliki konverter listrik/pneumatik, yang dapat digunakan untuk pengoperasian aktuator pneumatik. Penentu posisi katup listrik/pneumatik memiliki peran ganda konverter listrik/pneumatik dan penentu posisi katup pneumatik.

Penentu posisi katup adalah aksesori utama dari katup kontrol, biasanya digunakan dengan katup kontrol pneumatik. Ia menerima sinyal keluaran dari pengatur dan kemudian mengontrol katup kontrol pneumatik dengan sinyal keluaran. Ketika aksi katup pengatur, perpindahan batang katup melalui umpan balik perangkat mekanis ke penentu posisi katup, status posisi katup melalui sinyal listrik ke sistem atas. Desain ini memungkinkan penentu posisi katup untuk meningkatkan daya keluaran katup pengatur, mengurangi histeresis transmisi, mempercepat kecepatan gerakan batang katup, meningkatkan linearitas, dan mengatasi gesekan dan pengaruh gaya yang tidak seimbang, sehingga memastikan penentuan posisi yang benar dari katup pengatur.

Secara khusus, peran penentu posisi katup meliputi:

• Meningkatkan karakteristik statis katup kontrol, meningkatkan linearitas posisi katup.
• Meningkatkan karakteristik dinamis katup kontrol, mengurangi lag transmisi sinyal penyesuaian.
• Mengubah karakteristik aliran katup kontrol.
• Untuk mewujudkan kontrol rentang-terpisah, yaitu, instrumen kontrol untuk mengoperasikan dua katup kontrol.
• Sehingga umpan balik balik aksi katup.
• Meningkatkan karakteristik dinamis sistem kontrol dengan meningkatkan kecepatan aksi aktuator.
• Koreksi karakteristik aliran katup kontrol.
• Sehingga aksi dua posisi aktuator piston dan aktuator langkah panjang menjadi aksi proporsional.
• Penggunaan penentu posisi katup listrik / gas, Anda dapat menggunakan sinyal arus 0 ~ 10mADC atau 4 ~ 20mADC untuk mengoperasikan aktuator pneumatik, penentu posisi katup listrik / gas dengan konverter listrik / gas dan peran ganda penentu posisi katup pneumatik.

Penentu posisi katup dapat dibagi menjadi penentu posisi katup pneumatik, penentu posisi katup listrik, dan penentu posisi katup cerdas.

• Penentu posisi katup pneumatik menerima sinyal gas standar, seperti sinyal gas 20 ~ 100kPa, sinyal keluarannya juga merupakan sinyal gas standar. Penentu posisi jenis ini bekerja sesuai dengan prinsip keseimbangan momen, yaitu, tekanan pada sinyal disesuaikan oleh pegas.
• Penentu posisi katup listrik menerima sinyal arus standar 4 ~ 20mA, mengubah sinyal input menjadi gaya elektromagnetik secara internal, dan kemudian mengeluarkan sinyal gas untuk menggerakkan. Bagian kontrol pneumatik dari penentu posisi katup listrik bersifat mekanis, mengandalkan sinyal yang diberikan untuk mengontrol solenoid dan pegas bersama-sama untuk mengontrol bukaan katup.
• Penentu posisi katup cerdas tidak memerlukan koreksi manual, dapat secara cerdas mengatur berbagai parameter, penyesuaian otomatis. Itu melalui mikroprosesor untuk menerima sinyal dan mengirim instruksi ke katup piezoelektrik, katup piezoelektrik berdasarkan instruksi untuk menggerakkan penguat, sehingga aksi katup sampai sinyal dan keseimbangan umpan balik. Keuntungan dari penentu posisi katup cerdas termasuk akurasi penyesuaian yang tinggi, respons yang sensitif, dapat disesuaikan secara otomatis, debugging sederhana, tetapi harganya relatif tinggi, kebersihan sumber gas membutuhkan tingkat kebersihan yang tinggi, dan lingkungan suhu rendah dapat menyebabkan layar tampilan tidak sensitif.

Jenis penentu posisi katup yang berbeda ini berbeda dalam struktur, prinsip kerja, dan aplikasi, tetapi tujuan umumnya adalah untuk meningkatkan presisi, keandalan, dan akurasi katup, meningkatkan kinerja katup, mengontrol penyimpangan yang dihasilkan oleh pekerjaan perangkat mekanis, dan kalibrasi, sehingga membuat pekerjaan lebih lancar dan akurat.

Keuntungan dari penentu posisi katup terutama meliputi:

• Meningkatkan daya keluaran: penentu posisi katup dapat meningkatkan daya keluaran katup kontrol, mengurangi lag transmisi sinyal penyesuaian, mempercepat kecepatan gerakan batang katup, sehingga meningkatkan linearitas katup.
• Untuk mengatasi dampak gesekan dan ketidakseimbangan: penentu posisi katup dapat mengatasi gesekan batang katup dan menghilangkan dampak ketidakseimbangan, sehingga memastikan penentuan posisi yang benar dari katup kontrol.
• Sederhanakan pilihan katup kontrol: kompensasi melalui karakteristik aliran katup kontrol, penentu posisi katup cerdas atau tautan kompensasi nonlinier seri pengontrol digital dengan fungsi koneksi lunak, Anda dapat dengan mudah mengubah karakteristik nonlinier, sehingga pilihan katup kontrol menjadi sederhana.
• Mengurangi biaya commissioning dan pemeliharaan: sirkuit pemeliharaan diagnostik cerdas melalui diagnostik perangkat lunak adalah arah pengembangan pemecahan masalah katup, meningkatkan kontrol proses dengan mengurangi penyimpangan proses, verifikasi dan konfigurasi otomatis, penghematan waktu yang signifikan, mengurangi biaya commissioning dan pemeliharaan.
• Meningkatkan kinerja sirkuit kontrol: deteksi posisi katup penentu posisi katup menggunakan mode non-kontak, dapat sangat meningkatkan kinerja sirkuit kontrol.
• Meningkatkan tautan histeresis dan kemampuan komunikasi jarak jauh: penentu posisi katup cerdas dapat meningkatkan tautan histeresis canggih, meningkatkan resonansi seri ketika konstanta waktu cincin sekunder, frekuensi resonansi yang terhuyung-huyung. Dengan kemampuan komunikasi jarak jauh, ia dapat mewujudkan pemantauan katup dan melaporkan situasi peralatan kepada pengguna.

Kerugian dari penentu posisi katup terutama meliputi:

• Harga yang lebih tinggi: harga penentu posisi katup cerdas relatif tinggi, kebersihan sumber gas membutuhkan lingkungan suhu rendah tingkat tinggi dapat menyebabkan tampilan tidak sensitif.
• Waktu commissioning yang lama: kebutuhan untuk commissioning manual dan waktu commissioning yang lama, ketahanan lingkungan yang buruk, rentan terhadap suhu, getaran eksternal, mudah aus.
• Tidak untuk semua aplikasi: karena sensitivitasnya terhadap tingkat kebersihan sumber gas dan lingkungan suhu rendah, penentu posisi katup cerdas mungkin tidak cocok untuk semua skenario aplikasi.

Singkatnya, penentu posisi katup memiliki keunggulan signifikan dalam meningkatkan kinerja katup kontrol dan stabilitas sistem kontrol, tetapi ada beberapa batasan, yang perlu dipilih dan digunakan sesuai dengan skenario dan kebutuhan aplikasi tertentu.