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ARCA智能定位器的在大型化工裝置中，調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的終端，調(diào)節(jié)閥操作要

保證:工藝裝置安全可靠平穩(wěn)運行。如果微處理器檢測到偏差，它就用一個五步

開關(guān)程序來控制壓電閥，壓電閥進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行機構(gòu)氣室的空氣流量。定位器對氣路密封性要求較高，漏氣會造成閥桿移動，閥位變化，從而導(dǎo)致

定位器頻繁動作，出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，因此在定位器調(diào)試前，必須進(jìn)行定位器及執(zhí)

行機構(gòu)的氣密性試驗，這項工作對定位器來說至關(guān)重要。參數(shù)7. SPRA用

來分程控制的起始點設(shè)置，參數(shù)8. SPRE用來分程控制的結(jié)束點設(shè)置。其余參數(shù)

同自動初始化一樣自動測定。

引言

在大型化工裝置中，調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的終端，調(diào)節(jié)閥操

作要保證工藝裝置安全可靠平穩(wěn)運行。- -旦其發(fā)生故障，將直接影響裝置的安

全運行，對生產(chǎn)過程影響非常大。運用智能閥門定位器，能夠改善調(diào)節(jié)閥的流

量特性和性能，可以通過與DCS或總線設(shè)備進(jìn)行數(shù)字信息通訊，提升企業(yè)生產(chǎn)

控制能力，為裝置的安全穩(wěn)定生產(chǎn)提供保障。

1.在化工儀表維護(hù)過程中發(fā)

現(xiàn)，常規(guī)定位器存在很多不足1) 常規(guī)定位器多為機械力平衡原理，它采

用噴嘴擋板機構(gòu)，可動件較多，容易受溫度波動、外界振動等干擾的影響，耐

環(huán)境性差:彈簧的彈性系數(shù)在惡劣環(huán)境下能發(fā)生改變，會造成調(diào)節(jié)閥非線性，

導(dǎo)致控制質(zhì)量下降;外界振動傳到力平衡機構(gòu)，易造成部件磨損以及零點和行

程漂移，也使定位器難以工作: .

2)由于噴嘴本身的特性，執(zhí)行器在穩(wěn)定

狀態(tài)時也要大量消耗壓縮空氣，若使用執(zhí)行器數(shù)量較多，能耗較大:而且噴咀.

本身是一個潛在故障源，易被灰塵或污物顆粒堵住，使定位器不能正常工作: .

3)常規(guī)定位器手動調(diào)校時需要使用專用設(shè)備、不隔離控制回路是不可能的，且

零點和行程的調(diào)整互相影響，須反復(fù)整定，費時費力，非線性嚴(yán)重時，則更難

調(diào)整。論文參考網(wǎng)。

2.ARCA智能定位器工作原理

SIPART PS2型智

能電氣閥門定位器的工作原理與傳統(tǒng)定位器不同。采用微處

理器對給定值和位置反饋作比較。如果微處理器檢測到偏差，它就用一個五步

開關(guān)程序來控制壓電閥，壓電閥進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行機構(gòu)氣室的空氣流量。當(dāng)

SIPART PS2采用二線制連接時，它從4至20mA給定信號中獲取電源。亦

可從PROFIBUS (SIPART PS2PA) 總線信號中獲取電源。

SIPART PS2定位

器采用適當(dāng)?shù)陌惭b組件固定到直行程或角行程執(zhí)行機構(gòu).上，執(zhí)行機構(gòu)的直線或

轉(zhuǎn)角位移通過安裝的組件檢測并由一個剛性連接的導(dǎo)電塑料電位器轉(zhuǎn)換，裝在

直行程執(zhí)行機構(gòu)上的組件檢測得到的角度誤差被自動地校正.微處理器根據(jù)偏差

(給定值W與位置反饋信號X)的大小和方向輸出一個電控指令給壓電閥。壓

電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣動位移增量，當(dāng)控制偏差很大時(高速區(qū))。定位器

輸出一個連續(xù)信號:當(dāng)控制偏差不大(低速區(qū))，定位器輸出脈沖連續(xù);當(dāng)控

制器偏差很小時(自適應(yīng)或可調(diào)死區(qū)狀態(tài))，則沒有控制指令輸出。

3.定位器安裝注意事項:

3.1選擇閥門反饋組件并確定行程。角行程閥

門選用角行程反饋組件:直行程閥門]根據(jù)行程長度選擇適當(dāng)?shù)姆答伣M件。直行

程反饋桿.上面有行程刻度，根據(jù)閥門的行程長度選擇適當(dāng)?shù)男谐炭潭?，在所選

行程刻度.上安裝反饋固定螺釘。

3.2注意定位器在閥門上的安裝位置。智能閥門定位器位置反饋，是通過電位器實現(xiàn)。電位器下限與上限分別是

0和100。定位器閥位變送器通過反饋桿旋轉(zhuǎn)角度來測量閥門動態(tài)位置。

選擇合適的定位器安裝位置有利于保證定位器控制精度。安裝時，確保閥門反饋桿水

平時，對應(yīng)閥門50%左右閥位。

3.3定位器氣源回路漏氣檢查。定

位器對氣路密封性要求較高，漏氣會造成閥桿移動，閥位變化，從而導(dǎo)致定位

器頻繁動作，出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，因此在定位器調(diào)試前，必須進(jìn)行定位器及執(zhí)行機

構(gòu)的氣密性試驗，這項工作對定位器來說至關(guān)重要。

4.定位器參數(shù)設(shè)置:

4.1執(zhí)行機構(gòu)形式

執(zhí)行機構(gòu)選用:直行程執(zhí)行機構(gòu)

(WAY)，角行程執(zhí)行機構(gòu)(TURN) 如果選擇1. YFCT=WAY.則由于線性位移轉(zhuǎn)

換為角位移產(chǎn)生的非線性通過定位器得以補償。

4.2反饋軸額定轉(zhuǎn)角

如果選擇1. YFCT=TURN (見 上述)則角行 程執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)角自動設(shè)置為90度。

對直行程執(zhí)行機構(gòu)(1. YFCT=WAY)，則可設(shè)定為33°或90° ，這都取決于行程

范圍。

4.3閥門正反作用設(shè)置

設(shè)置定值的方向是用于設(shè)置改變設(shè)定

值的方向。

4.4分程控制功能

參數(shù)7. SPRA用來分程控制的起始點設(shè)

置，參數(shù)8.SPRE用來分程控制的結(jié)束點設(shè)置;參數(shù)“7. SPRA"及“8. SPRE"和

參數(shù)“6.SDIR"--起用來限制有效設(shè)定值范圍。這樣可以通過特性曲線來解決

分程任務(wù)。

4. 5閥門緊閉功能利用這 -功能閥門能達(dá)到最大開啟度

(保持壓電閥接觸通電)，緊閉功能可作用于僅單輸出或的雙輸出執(zhí)行器的定

位。當(dāng)設(shè)定值低于0. 5%或大于99. 5%時YCLS起作用。.

5.定位器:

初始化調(diào)試:

5.1調(diào)試前準(zhǔn)備:

1)參數(shù)檢查

2)手動測試，檢

查閥門行程在變送器測量范圍內(nèi)在手動模式下， 移動執(zhí)行器，使桿達(dá)到水.

平位置，顯示屏將顯示一-個介于 P48. 0到P52. 0之間的值。如果不是這種情況,

調(diào)整磨擦夾緊單元(8，圖3)，直到桿水平并顯示“P50.0"時。確切的說，

達(dá)到了這一-值，定位器能測定的位移將更精確。

5.2初始化操作由

于有多種應(yīng)用，所以定位器裝配后必須與執(zhí)行機構(gòu)相適應(yīng)(初始化)。初始化

可用以下方式進(jìn)行:自 動初始化初始化是 自動進(jìn)行的。定位器順序

測定作用方向，行程或轉(zhuǎn)角、執(zhí)行器的行程時間，并配以執(zhí)行 器動態(tài)工況

時的控制參數(shù)。

手動初始化

執(zhí)行機構(gòu)的行程或轉(zhuǎn)角可用手動調(diào)整;

其余參數(shù)同自動初始化-樣自動測定。這一-功能在 軟端停時需要。

6.在線

更換定位器試驗

首先前提條件，對于具有HART 功能的定位器，其

初始化數(shù)據(jù)可以讀出并傳送到另一個定位器。因此，更換一臺故障定位器，不

會因為初始化而中斷生產(chǎn)過程。

具體實施方案如下:

1) 獲取故障

閥門定位器數(shù)據(jù)參數(shù)用 HART手操器把現(xiàn)場定位器參數(shù)上傳:

2)用機

械或氣動方法把執(zhí)行機構(gòu)固定當(dāng)前位置

采用機械手輪的方式或者制作限位

裝置，將執(zhí)行機構(gòu)固定在一定位置: 并確保工藝狀況穩(wěn)定，在一定時間內(nèi)不需

頻繁、大幅調(diào)節(jié)。

3)拆除 故障定位器前，讀取并紀(jì)錄故障定位器電位器

顯示值。

4)拆卸故障定 位器。

5)安裝新定位器及所有附件

6)接通儀表信號，調(diào)節(jié)調(diào)整輪，使新定位器液晶顯示閥位置與記錄數(shù)值相符。

7)拷貝故障定位器參數(shù)至新裝定位器上

8)在機械限位裝置保護(hù)下， 小

幅操作定位器，測試閥門行程.

9)取下機械鎖定裝置。新安裝智能閥門定

位器可以投運了。

7.常見故障及處理喘 振現(xiàn)象是定位器的常

見故障，主要現(xiàn)象-一個或者兩個壓電閥經(jīng)常在固定的自動設(shè)定點動作，品從而第

致閥門閥位波動。主 要原因有:

1)定位器，執(zhí)行機構(gòu)氣路系統(tǒng)泄漏

2)閥支路臟

3)配件填料盒上的靜態(tài)磨擦力或執(zhí)行機構(gòu)太高

4)反饋組

件連接不緊密，間隙過大

可通過定位器顯示面板上的閥位顯示及設(shè)定點的

變化規(guī)律來進(jìn)行判斷。