Definisi dan Klasifikasi Valve Positioner

Valve positioner, sesuai dengan struktur pneumatic valve positioner, electric - pneumatic valve positioner dan intelligent valve positioner, adalah aksesori utama dari regulator valve,biasanya digunakan bersama dengan katup pengatur pneumatik, menerima sinyal output regulator, dan kemudian sinyal outputnya untuk mengontrol katup pengatur pneumatik, ketika katup pengatur diaktifkan,pergeseran batang katup dimasukkan kembali ke posisi katup melalui perangkat mekanis, dan status posisi katup ditransmisikan melalui sinyal listrik ke sistem posisi atas.

1. Prinsip kerja dari posisi katup

The working principle of the valve positioner is to control the pneumatic control valve by receiving the output signal from the regulator and utilizing the principle of torque balance to realize the precise control of the valve position.

Valve positioner adalah aksesori utama dari katup regulator, biasanya digunakan bersama dengan katup kontrol pneumatik.Ini menerima sinyal output regulator dan kemudian mengontrol katup kontrol pneumatik dengan sinyal outputKetika tindakan katup pengatur, perpindahan batang katup dan melalui perangkat mekanik umpan balik ke posisi katup, status posisi katup melalui sinyal listrik untuk

Prinsip kerja posisi katup terutama mencakup langkah-langkah berikut:

Konversi sinyal: output sinyal listrik dari pengontrol (4 ~ 20mA) dikonversi menjadi sinyal gas (20Kpa ~ 100Kpa) melalui konverter listrik, yang bertindak pada balon.

b. keseimbangan torsi: tekanan sinyal bertindak pada balon, menghasilkan gerakan tuas, yang pada gilirannya mempengaruhi tekanan balik muncung.Bagian dari sumber udara dikirim ke ruang udara membran pneumatik, yang mendorong batang katup dan gulungan untuk bergerak ke bawah, secara bertahap mengurangi bukaan katup.

c. Penyesuaian umpan balik: perpindahan batang katup melalui umpan balik tuas umpan balik ke posisi katup, yang terhubung dengan cam eksentrik dan pegas umpan balik untuk peregangan atau kompresi,untuk mencapai keseimbangan torsi, sehingga katup tetap di posisi tertentu.

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

2. Peran posisi katup

Peran utama dari 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 terbagi, dan membalikkan umpan balik dari tindakan katup.

Meningkatkan kecepatan tindakan aktuator, meningkatkan karakteristik dinamis dari sistem kontrol, memperbaiki karakteristik aliran dari katup regulasi,membuat aktuator piston dan aksi dua posisi aktuator stroke panjang menjadi aksi proporsional, penggunaan posisi katup listrik/pneumatik, dapat digunakan untuk mengoperasikan aktuator pneumatik dengan sinyal arus 0-10mADC atau 4-20mADC,sebuah posisi katup listrik/pneumatik memiliki konverter listrik/pneumatik, yang dapat digunakan untuk pengoperasian aktuator pneumatik. posisi katup listrik/pneumatik memiliki peran ganda sebagai konverter listrik/pneumatik dan posisi katup pneumatik.

Valve positioner adalah aksesori utama dari katup kontrol, biasanya digunakan dengan katup kontrol pneumatik.Ini menerima sinyal output dari regulator dan kemudian mengontrol katup kontrol pneumatik dengan sinyal output. Ketika tindakan klep pengatur, klep batang perpindahan melalui perangkat mekanik umpan balik ke posisi klep,status posisi katup melalui sinyal listrik ke sistem atas. Desain ini memungkinkan posisi katup untuk meningkatkan daya keluaran katup pengatur, mengurangi histeresis transmisi, mempercepat kecepatan gerakan batang katup,meningkatkan linearitas, dan mengatasi gesekan dan pengaruh kekuatan ketidakseimbangan, sehingga memastikan posisi yang benar dari katup pengatur.

Secara khusus, peran posisi katup meliputi:

Meningkatkan karakteristik statis dari katup kontrol, meningkatkan linearitas posisi katup.

Meningkatkan karakteristik dinamis katup kontrol, mengurangi keterlambatan transmisi sinyal pengaturan.

c. Mengubah karakteristik aliran katup kontrol.

Untuk mewujudkan kontrol split-range, yaitu instrumen kontrol untuk mengoperasikan dua katup kontrol.

e. Sehingga tindakan katup membalikkan umpan balik.

Meningkatkan karakteristik dinamis sistem kontrol dengan meningkatkan kecepatan tindakan aktuator.

g. Mengoreksi karakteristik aliran katup kontrol.

Jadi bahwa piston aktuator dan panjang-stroke aktuator dua posisi tindakan ke dalam tindakan proporsional.

i. Penggunaan posisi katup listrik / gas, Anda dapat menggunakan sinyal arus 0 ~ 10mADC atau 4 ~ 20mADC untuk mengoperasikan aktuator pneumatik,sebuah posisi katup listrik / gas dengan konverter listrik / gas dan posisi katup pneumatik peran ganda.

3. Klasifikasi posisi katup

Valve positioner dapat dibagi menjadi pneumatic valve positioner, electric valve positioner dan intelligent valve positioner.

a. Pneumatic valve positioner menerima sinyal gas standar, seperti sinyal gas 20 ~ 100kPa, sinyal outputnya juga merupakan sinyal gas standar.

Jenis posisier ini bekerja sesuai dengan prinsip keseimbangan momen, yaitu, tekanan pada sinyal diatur oleh pegas.

b. Posisi katup listrik menerima sinyal arus standar 4 ~ 20mA, mengubah sinyal masukan menjadi gaya elektromagnetik secara internal, dan kemudian mengeluarkan sinyal gas untuk mengemudi.Bagian kontrol pneumatik dari posisi katup listrik adalah mekanis, bergantung pada sinyal yang diberikan untuk mengontrol solenoid dan pegas bersama-sama untuk mengontrol pembukaan katup.

c. positioner katup cerdas tidak memerlukan koreksi manual, dapat secara cerdas mengatur berbagai parameter, penyesuaian otomatis.Ini melalui mikroprosesor untuk menerima sinyal dan mengirim instruksi ke katup piezoelektrik, katup piezoelektrik berdasarkan instruksi untuk mengemudi amplifier, sehingga tindakan katup sampai sinyal dan umpan balik keseimbangan.Keuntungan dari posisi katup cerdas termasuk akurasi pengaturan yang tinggi, respon sensitif, dapat diatur secara otomatis, debugging sederhana, tetapi harganya relatif tinggi, kebersihan sumber gas membutuhkan tingkat tinggi kebersihan,dan lingkungan suhu rendah dapat menyebabkan layar tidak sensitif.

Jenis-jenis posisi katup yang berbeda ini berbeda dalam struktur, prinsip kerja dan aplikasi, tetapi tujuan umum adalah untuk meningkatkan ketepatan, keandalan dan akurasi katup,meningkatkan kinerja katup, mengontrol penyimpangan yang dihasilkan oleh pekerjaan perangkat mekanik, dan kalibrasi, sehingga pekerjaan lebih lancar dan akurat.

4Keuntungan dan kerugian dari posisi katup

Keuntungan dari posisi katup terutama meliputi:

a. Meningkatkan daya keluar: posisi katup dapat meningkatkan daya keluar dari katup kontrol, mengurangi penundaan transmisi sinyal pengaturan, mempercepat kecepatan gerakan batang katup,Dengan demikian meningkatkan linearitas katup.

Untuk mengatasi dampak gesekan dan ketidakseimbangan: posisi katup dapat mengatasi gesekan batang katup dan menghilangkan dampak ketidakseimbangan,sehingga memastikan posisi yang benar dari katup kontrol.

c. Sederhanakan pilihan katup kontrol: kompensasi melalui karakteristik aliran katup kontrol,Serial posisi katup cerdas atau pengontrol digital link kompensasi nonlinear dengan fungsi koneksi lunak, Anda dapat dengan mudah mengubah karakteristik nonlinear, sehingga pilihan katup kontrol menjadi sederhana.

d. Mengurangi biaya pengisian 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 persiyapan dan pemeliharaan.

e. Meningkatkan kinerja sirkuit kontrol: deteksi posisi katup posisi katup menggunakan mode non-kontak, dapat sangat meningkatkan kinerja sirkuit kontrol.

f. Meningkatkan koneksi hysteresis dan kemampuan komunikasi jarak jauh: posisi katup cerdas dapat meningkatkan koneksi hysteresis lanjutan,meningkatkan resonansi seri ketika konstan waktu cincin sekunderDengan kemampuan komunikasi jarak jauh, dapat merealisasikan pemantauan katup dan melaporkan situasi peralatan kepada pengguna.

Kelemahan dari posisi katup terutama meliputi:

a. harga yang lebih tinggi: harga posisi katup cerdas relatif tinggi,kebersihan sumber gas membutuhkan tingkat tinggi lingkungan suhu rendah dapat menyebabkan tampilan tidak sensitif.

b. waktu pengoperasian yang panjang: kebutuhan untuk pengoperasian manual dan waktu pengoperasian yang panjang, ketahanan lingkungan yang buruk, rentan terhadap suhu, getaran eksternal, mudah dipakai.

c. tidak untuk semua aplikasi: karena sensitivitasnya terhadap tingkat kebersihan sumber gas dan lingkungan suhu rendah,pemanas katup cerdas mungkin tidak cocok untuk semua skenario aplikasi.

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