Daftar Isi

1. Valve positioner (pengontrol katup)

1.1 Struktur

1.2 Jenis posisi katup

1.3 Prinsip operasi

1.4 Prinsip posisi katup

1.5 Varietas yang berlaku

2. Pneumatic posisi katup

2.1 Prinsip kerja

2.2 Prinsip struktural

1. posisi katup (pengontrol katup)posisi katup menurut struktur: posisi katup pneumatik, posisi katup listrik dan posisi katup cerdas, adalah aksesori utama dari katup kontrol,biasanya digunakan bersama dengan katup kontrol pneumatik, ia menerima sinyal output dari regulator, dan kemudian ke sinyal output untuk mengontrol katup kontrol pneumatik, ketika tindakan katup kontrol,perpindahan batang katup dan melalui mekanik Ketika katup pengatur dioperasikan, pergeseran batang katup ditransmisikan kembali ke posisi katup melalui perangkat mekanis, dan status posisi katup ditransmisikan ke sistem atas melalui sinyal listrik.
1.1 Struktur

Valve positioner menurut bentuk struktural dan prinsip kerja dapat dibagi menjadi pneumatic valve positioner, listrik - gas valve positioner dan cerdas valve positioner.

Valve positioner dapat meningkatkan daya keluar dari katup pengatur, mengurangi keterlambatan transmisi sinyal pengatur, mempercepat kecepatan bergerak batang katup,meningkatkan linearitas katup, mengatasi gesekan batang katup dan menghilangkan pengaruh kekuatan yang tidak seimbang, sehingga memastikan posisi yang benar dari katup pengatur.

Fisher DVC6200 Valve Positioner

1.2 Jenis posisi katup
1.2.1 Posisier katup dibagi menjadi posisier katup pneumatik, posisier katup listrik dan posisier katup cerdas sesuai dengan sinyal masuk.

(1) sinyal masukan positioner katup pneumatik adalah sinyal gas standar, misalnya, 20 ~ 100kPa sinyal gas, sinyal outputnya juga adalah sinyal gas standar.(2) Sinyal masukan dari posisi katup listrik adalah sinyal arus atau tegangan standar, misalnya sinyal arus 4 ~ 20mA atau sinyal tegangan 1 ~ 5V, dll. Di dalam posisi katup listrik, sinyal listrik dikonversi menjadi gaya elektromagnetik,dan kemudian sinyal gas output adalah output ke katup kontrol toggle. (3) Pembuat posisi katup listrik cerdas mengubah sinyal output arus dari ruang kontrol menjadi sinyal gas untuk menggerakkan katup kontrol,dan sesuai dengan gaya gesekan batang katup ketika katup kontrol bekerja untuk mengimbangi gaya ketidakseimbangan yang dihasilkan oleh fluktuasi tekanan menengah, sehingga tingkat pembukaan katup sesuai dengan output sinyal arus dari ruang kontrol.Dan konfigurasi cerdas dapat diatur untuk mengatur parameter yang sesuai untuk mencapai tujuan meningkatkan kinerja katup kontrol.

1.2.2 Menurut arah tindakan dapat dibagi menjadi posisi katup satu arah dan posisi katup dua arah. posisi katup unidirectional untuk aktuator tipe piston,posisi katup hanya arah tindakan, peran posisi katup bidirectional dalam aktuator tipe piston di kedua sisi silinder, di kedua arah tindakan.

1.2.3 Sesuai dengan posisi katup output dan sinyal input, simbol gain dibagi menjadi posisi katup positif dan posisi katup terbalik.Peningkatan sinyal masukan posisi katup positif, sinyal output juga meningkat, sehingga keuntungan positif. sinyal input positioner katup reaksi meningkat, sinyal output menurun, oleh karena itu, keuntungan negatif.

1.2.4 Sesuai dengan sinyal input posisi katup adalah sinyal analog atau sinyal digital, dapat dibagi menjadi posisi katup biasa dan posisi katup listrik bus lapangan.Sinyal masukan posisi katup biasa adalah tekanan udara analog atau arus, sinyal tegangan, fieldbus sinyal input positioner katup listrik adalah sinyal digital fieldbus.

1.2.5 Berdasarkan apakah pemposisi katup dengan CPU dapat dibagi menjadi pemposisi katup listrik biasa dan pemposisi katup listrik cerdas.Ventil posisier listrik biasa tidak memiliki CPU, oleh karena itu, tidak memiliki kecerdasan, tidak dapat menangani operasi cerdas. posisi katup listrik cerdas dengan CPU, dapat menangani operasi cerdas yang relevan, misalnya,dapat menjadi depan saluran kompensasi nonlinear, dll, posisi katup listrik bus lapangan juga dapat dengan PID dan modul fungsional lainnya untuk mencapai operasi yang sesuai.

1.2.6 menurut metode deteksi sinyal umpan balik juga dapat dikategorikan.

Sebagai contoh, posisi katup dengan deteksi sinyal posisi katup dengan linkage mekanis: posisi katup dengan deteksi efek Hall dari pergeseran deteksi pergeseran batang:metode induksi elektromagnetik untuk mendeteksi pergeseran batang posisi katup dan sebagainya.

1.3 Prinsip operasi
Valve positioner adalah aksesori utama dari katup kontrol. itu akan stem sinyal perpindahan sebagai sinyal input umpan balik pengukuran, kontroler sinyal output sebagai sinyal set, untuk perbandingan,(Apabila keduanya menyimpang) dari kebenaran., mengubah sinyal output ke aktuator, sehingga tindakan aktuator, pembentukan satu-ke-satu korespondensi antara jumlah perpindahan batang dan sinyal output pengontrol.Oleh karena itu, posisi katup terdiri dari sistem kontrol umpan balik dengan pergeseran batang sebagai sinyal pengukuran dan output pengontrol sebagai sinyal pengaturan.Variabel manipulasi sistem kontrol adalah posisi katup ke sinyal output aktuator.

1.4 Prinsip posisi katup
(1) Digunakan dalam sistem penyesuaian penting dengan persyaratan yang tinggi pada kualitas penyesuaian untuk meningkatkan akurasi posisi dan keandalan katup penyesuaian.

(2) Digunakan dalam aplikasi di mana perbedaan tekanan antara kedua ujung katup besar (△p> 1MPa).Meningkatkan kekuatan keluaran aktuator dengan meningkatkan tekanan sumber gas untuk mengatasi kekuatan yang tidak seimbang yang dihasilkan oleh cairan pada gulungan dan mengurangi kesalahan perjalanan.

(3) Ketika media yang diatur adalah suhu tinggi, tekanan tinggi, suhu rendah, beracun, mudah terbakar, eksplosif, untuk mencegah kebocoran eksternal, pengemasan sering ditekan sangat erat,jadi gesekan antara batang katup dan pengemasan lebih besar, pada saat ini dengan positioner dapat mengatasi waktu lag.

(4) Medium yang diatur adalah cairan kental atau mengandung suspensi padat, posisier dapat mengatasi resistensi media untuk gerakan batang.

(5) Digunakan untuk katup pengatur kaliber besar (Dg> 100mm) untuk meningkatkan dorongan output aktuator.

(6) Ketika jarak antara regulator dan aktuator lebih dari 60m,posisier dapat digunakan untuk mengatasi keterlambatan dalam transmisi sinyal kontrol dan meningkatkan kecepatan reaksi dari tindakan katup.

(7) Digunakan untuk meningkatkan karakteristik aliran katup regulator.

(8) Regulator untuk mengontrol dua aktuator untuk mengimplementasikan kontrol rentang terbagi, dua posisi dapat digunakan, masing-masing untuk menerima sinyal input rendah dan sinyal input tinggi,maka sebuah aktuator tindakan jarak rendah, tindakan jangkauan tinggi lainnya, yaitu merupakan peraturan jangkauan terbagi.

1.5 Varietas yang berlaku

Aktuator yang umum digunakan adalah aktuator pneumatik, aktuator listrik, stroke lurus, stroke sudut.

2. Pneumatic posisi katup

Masoneilan Svi II Pneumatic valve positioner

2.1 Prinsip kerja

Pneumatic valve positioner adalah salah satu aksesori dan perlengkapan penting dari katup kontrol pneumatik, dan memainkan peran posisi katup.

Pneumatic valve positioner bekerja sesuai dengan prinsip keseimbangan torsi, ketika tekanan sinyal P1 melalui balon 2 meningkat,membuat tuas utama 3 di sekitar titik pivot rotasi, sehingga tutup nozzle 9 dekat dengan nozzle, tekanan nozzle balik diperkuat oleh amplifier satu arah 8, melalui ruang membran aktuator meningkat tekanan,sehingga klep batang gerakan ke bawah. Dan drive tuas umpan balik berputar di sekitar titik pivot, kamera umpan balik juga membuat putaran arah jarum jam, melalui roller untuk membuat wakil tuas 4 berputar di sekitar titik pivot,dan peregangan pegas umpan balik, ketegangan pegas pada tuas utama 3 dan tekanan sinyal yang digunakan di balon untuk mencapai keseimbangan torsi, instrumen mencapai keadaan keseimbangan.Posisi katup aktuator dipertahankan pada tingkat pembukaan tertentu, dan tekanan sinyal tertentu sesuai dengan tingkat pembukaan katup tertentu. mode tindakan di atas adalah positif bertindak, jika Anda ingin mengubah mode tindakan, hanya membalikkan cam,A arah ke arah BYang disebut positip-acting positioner adalah bahwa tekanan sinyal meningkat, tekanan output juga meningkat;yang disebut reverse-acting positioner adalah bahwa tekanan sinyal meningkat, tekanan output berkurang. Aktuator beraksi positif dapat mewujudkan tindakan aktuator beraksi negatif selama dilengkapi dengan posisi beraksi negatif; sebaliknya,sebuah aktuator yang bertindak negatif dapat mewujudkan tindakan aktuator yang bertindak positif selama dilengkapi dengan posisi yang bertindak negatif.

Pneumatic valve positioner

2.2 Prinsip struktural
Pneumatic valve positioner menerima sinyal listrik yang lemah seperti 4-20mA dari pengontrol atau sistem kontrol, dan mengirimkan sinyal udara ke aktuator pneumatik untuk mengontrol posisi katup.

Hal ini digunakan bersama dengan katup kontrol pneumatik untuk membentuk loop kontrol loop tertutup.Sinyal arus searah yang diberikan oleh sistem kontrol dikonversi menjadi sinyal udara untuk mendorong katup pengatur dan mengontrol tindakan katup pengaturPada saat yang sama, sesuai dengan tingkat pembukaan katup kontrol untuk umpan balik, sehingga posisi katup dapat diposisikan dengan benar sesuai dengan sinyal kontrol keluaran sistem.

2.3 Fungsi utama

Pneumatic valve positioner dan pneumatic actuator bersama-sama membentuk unit kontrol otomatis dan berbagai katup kontrol yang terhubung ke debugging dan instalasi,berkapasitas baterai berkapasitas lebih dari 2000 V. Digunakan dalam berbagai bidang kontrol proses otomatisasi industri.

3.Pemasok katup elektro-pneumatik

Fisher 3582iPemasok katup elektro-pneumatik

Karena DCS sekarang semakin banyak digunakan di lapangan, banyak pengontrol digunakan di pengontrol sistem kontrol pusat,Jadi kontrol pusat ke tempat kejadian adalah 4-20mA sinyal listrik ke tempat kejadian dan kebutuhan untuk tindakan katup lebih cepat.
Meskipun positioner katup dari gas awal / gas positioner katup, listrik / gas pengembangan positioner katup untuk posisier katup digital saat ini, regional bus positioner katup,tapi prinsip dasar dan fungsi utama mereka tidak berubah secara signifikan.

3.1 Posisi katup pada komponen pengendalian diri dasar - prinsip konverter listrik / gas
Dengan perkembangan teknologi instrumentasi, bidang instrumentasi pneumatik telah secara bertahap diduduki oleh instrumentasi listrik dan kontrol komputer,dan sekarang hanya dalam beberapa kesempatan khusus masih menggunakan instrumen pneumatik, sebagai instrumentasi di aksesori katup positioner oleh katup pneumatik asli (P / P) positioner secara bertahap oleh listrik / gas (E / P) valve positioner bukan.Posisier juga secara bertahap digantikan oleh posisier katup listrik/pneumatik (E/P) dari posisier katup pneumatik asli.
Jadi dalam posisi katup listrik / gas input sinyal listrik dikonversi menjadi sinyal gas?Mari kita mengambil SAMSON 6111 jenis konverter listrik / pneumatik sebagai contoh untuk memperkenalkan prinsip kerja (seperti gambar 1):

Gambar 1

Pneumatic power amplifier (8) dalam desain; pilih kekuatan pegas yang sesuai (8.2), sehingga ketika sinyal masukan adalah 0 mA untuk mempertahankan PA output dalam 100 mbar,sehingga tekanan keluar melalui lubang gas konstan (8.4) sehingga nozzle (7) di dalam tekanan balik tertentu.

SAMSON 4763 elektro-pneumatik katup positioner (Gambar 2) sebagai contoh, komponen utama dari positioner ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2

1. tuas umpan balik (1) 2. pegas umpan balik (6) 3. balon umpan balik (7) 4. penguat daya pneumatik (7 bawah) 5. konverter listrik/pneumatik (21)

3.3 Prinsip kerja Valve Positioner

Gambar 3

Sinyal masukan ↑ → tekanan udara pada titik Pe ↑ → batang penghubung (9) di kotak udara umpan balik bergerak ke kiri → pegas kompresi (6), pelat baffle (10.2) bergerak lebih dekat ke nozel (10.1) → tekanan udara keluar ↑ → batang katup (untuk katup terbuka udara) ↑ → kompresi musim semi (6) → batang penghubung (9) di kotak udara umpan balik bergerak ke kanan → lempeng baffle (10.2) bergerak menjauh dari nozel (10.1) → tekanan udara output (Pst) ↓. Ketika kekuatan dari pegas umpan balik seimbang dengan kekuatan dari balon umpan balik,posisi katup dipertahankan pada posisi yang sesuai dengan sinyal masukan.

B) Posisi

Stem katup ↑ karena perubahan kondisi proses → kompresi pegas aktuator → pegas kompresi (6) → gerakan ke kanan batang penghubung (9) di balon umpan balik → baffle (10.2) daun nozzle (10.1) → tekanan udara output ↓ → kekuatan pegas ke bawah dari aktuator mengembalikan posisi katup ke posisi aslinya.

4.Debugging

5. Kesalahan ringkasan

(1) Jika pemasangan solenoid gagal, disarankan untuk mengganti pemasangan solenoid.

(3) Pneumatic amplifier baffle pengatur titik nol terlalu tinggi, baffle jauh dari nozzle.

(5) Koneksi saluran udara yang salah (termasuk amplifier).

2Tidak ada sinyal masukan dari posisi katup tapi sinyal output selalu maksimal.

(2) Penyumbatan nozel.

Akan menyebabkan kerusakan pada kepala membran dari katup regulator, kebocoran udara, mengakibatkan sinyal masukan tetapi regulator katup tindakan lambat kegagalan,sehingga katup regulator tidak dapat mencapai efek regulasi tepat waktu, metode perawatan untuk memeriksa ruang membran, mengganti diafragma.

6Kesimpulan