氣動閥門定位器zyclxmzsw 　?。ㄒ唬┕ぷ髟? 　　氣動閥門定位器是氣動調節(jié)閥的重要附件和配件之一，起閥門定位作用。 　　氣動閥門定位器是按力矩平衡原理工作的，當通入波紋管2的信號壓力P1增加時，使主杠桿3繞支點轉動，使噴嘴擋板9靠近噴嘴，噴嘴背壓經(jīng)單向放大器8放大后，通入到執(zhí)行機構薄膜室的壓力增加，使閥桿向下移動。并帶動反饋桿繞支點轉動，反饋凸輪也隨之作逆時針方向轉動，通過滾輪使副杠桿4繞支點轉動，并將反饋彈簧拉伸，彈簧對主杠桿3的拉力與信號壓力用在波紋管上的力達到力矩平衡時，儀表達到平衡狀態(tài)。執(zhí)行機構的閥位維持在一定的開度上，一定的信號壓力就對應于一定的閥位開度。以上作用方式為正作用，若要改變作用方式，只要將凸輪翻轉，A向變成B向等，即可。所謂正作用定位器，就是信號壓力增加，輸出壓力亦增加；所謂反作用定位器，就是信號壓力增加，輸出壓力則減少。一臺正作用執(zhí)行機構只要裝上反作用定位器，就能實現(xiàn)反作用執(zhí)行機構的動作；相反，一臺反作用執(zhí)行機構只要裝上反作用定位器，就能實現(xiàn)正作用執(zhí)行機構的動作。 　?。ǘ┙Y構原理 　　氣動閥門定位器接收來自控制器或控制系統(tǒng)中4～20mA等弱電信號，并向氣動執(zhí)行機構輸送空氣信號來控制閥門位置的裝置。 　　其與氣動調節(jié)閥配套使用，構成閉環(huán)控制回路。把控制系統(tǒng)給出的直流電流信號轉換成驅動調節(jié)閥的氣信號，控制調節(jié)閥的動作。同時根據(jù)調節(jié)閥的開度進行反饋，使閥門位置能夠按系統(tǒng)輸出的控制信號進行正確定位。 　?。ㄈ┲饕δ? 　　氣動閥門定位器與氣動執(zhí)行機構共同構成自控單元和各種調節(jié)閥連接經(jīng)過調試安裝后，組合成氣動調節(jié)閥。用于各種工業(yè)自動化過程控制領域當中。 　　3 　　電氣閥門定位器 　　由于現(xiàn)在DCS在現(xiàn)場使用越來越多，很多控制器都是使用了中控系統(tǒng)的控制器，所以中控到現(xiàn)場的都是4-20mA的電信號，到現(xiàn)場又需要閥動作的比較快。 　　雖然閥門定位器由初的氣/氣閥門定位器、電/氣閥門定位器發(fā)展到現(xiàn)在的數(shù)字閥門定位器、區(qū)域總線閥門定位器，但它們的基本原理和主要功能都沒有大的改變。 　　（一）定位器中基本自控元件介紹 　　電/氣轉換器原理 隨著儀表技術的發(fā)展，氣動儀表領域已逐步被電動儀表和計算機控制所占領，現(xiàn)在只有在一些特殊的場合還在使用氣動儀表，作為儀表中的閥門附件“定位器”也由原來的氣動閥門（P/P）定位器逐步由電/氣（E/P）閥門定位器所代替。 那么在電/氣閥門定位器中輸入的電信號是如何轉換成氣信號的呢？我們以SAMSON 6111 型電/氣轉換器為例介紹一下它的工作原理(見圖1)： 　　氣動功率放大器（8）在設計時；選用合適的彈簧力（8.2），使當輸入信號為0 mA 時保持輸出PA 在100mbar ，這樣輸出的壓力通過恒節(jié)流孔（8.4）使噴嘴（7）內有一定的背壓。 　　當輸入的信號增加時；通電的線圈（2）切割 磁鐵（3）的磁力線，產(chǎn)生向上的力→擋板（6）靠近噴嘴（7）使背壓（PK）增加→膜片（8.3）↓→打開閥芯（8.5）→輸出PA↑。 當輸入信號減少時；擋板（6）離開噴嘴（7）→背壓（PK）減少→輸出壓力（PA）作用下膜片（8.3）↑→閥芯（8.5）關死→輸出壓力通過閥芯（8.5）釋放。 當PA 同PK 平衡時輸出壓力保持不變；這時電信號在線圈（2）中產(chǎn)生的力也同背壓（PK）取得平衡。 這樣輸入的電信號就轉換成氣信號了。 　?。ǘ┒ㄎ黄鞯慕M成 　　以SAMSON 的4763 電/氣閥門定位器（圖1A）為例，定位器主要組成部分見圖2。 　　1.反饋桿（1） 2.反饋彈簧（6） 3.反饋風箱（7） 4. 氣動功率放大器（7下部） 5. 電/氣轉換器（21） 　?。ㄈ┒ㄎ黄鞴ぷ髟? 　　1. 模擬定位器 我們還是以SAMSON的4763定位器為例（參考圖3）。我們設：調節(jié)閥為FC（氣開）；定位器為正作用 　　A） 閥位根據(jù)輸入信號成比例動作 　　輸入信號↑→Pe 點氣壓↑→反饋風箱中連桿（9）向左動作→壓緊彈簧（6），擋板（10.2）靠近噴嘴（10.1）→輸出風壓↑→閥桿（對于氣開閥）↑→壓緊彈簧（6）→反饋風箱中連桿（9）向右動作→擋板（10.2）離開噴嘴（10.1）→輸出氣壓（Pst）↓。當反饋彈簧的力與反饋風箱的力平衡時，閥位保持與輸入信號對應的位置。 　　B） 定位 　　當輸入信號不變時： 　　由于工藝條件變化導致閥桿↑→壓緊執(zhí)行器彈簧→壓緊彈簧（6）→反饋風箱中連桿（9）向右動作→擋板（10.2）離開噴嘴（10.1）→輸出氣壓↓→由執(zhí)行器向下的彈簧力使閥位回到原來的地方。 　　由于工藝條件變化導致閥桿↓→放松執(zhí)行器彈簧→放松彈簧（6）→反饋風箱中連桿（9）向左動作→擋板（10.2）靠近噴嘴（10.1）→輸出氣壓↑→使執(zhí)行器向上運動使閥位回到原來的地方。 　?。ㄋ模┱{試 　　調至零點時給調節(jié)閥輸入電流信號（一般為4mA），如若閥位指針指示不在零位上，打開閥門定位器，緩慢調節(jié)調零旋鈕，使閥位指針指示零位。調節(jié)量程時，調節(jié)定值器使其輸出值達到閥門所需的氣源壓力值。零位調準以后，分別給調節(jié)閥輸入8mA、12mA、16mA和20mA信號，閥位指針應分別指向25%、50%、75%和。如果指示不準確，可微調節(jié)調零旋鈕，便能指示準確。如果效果仍不太好，那就是行程量不足，松動量程調節(jié)鎖緊螺釘，并轉動量程調節(jié)螺釘，調節(jié)結束后擰緊鎖緊螺釘。通過反復調整零點和量程，使執(zhí)行機構的行程在公差范圍內。 　?。ㄎ澹┕收峡偨Y 　　1. 閥門定位器有輸入信號但是沒有輸出信號。 　　（1）電磁鐵組件發(fā)生故障，建議換電磁鐵組件。 　?。?）供氣壓力不對，建議檢查氣源壓力。 　　（3）氣動放大器擋板零點調節(jié)過高，擋板遠離噴嘴。 　?。?）氣路堵塞。 　　（5）氣路連接有誤（包括放大器）。 　?。?）電/氣定位器輸入信號線正負極接反。 　　2.閥門定位器沒有輸入信號但是輸出信號一直 。 　?。?）氣動放大器擋板零點調節(jié)過低，擋板過于壓緊噴嘴。 　?。?）噴嘴堵塞。 　?。?）輸出壓力緩慢或不正常。 　　會導致調節(jié)閥的膜頭受損、漏氣，造成有輸入信號但調節(jié)閥動作緩慢的故障，使調節(jié)閥達不到及時調節(jié)的效果，處理辦法檢查膜室，更換膜片。 　　3.定位器線性不好 　?。?）反饋凸輪或彈簧選擇不當或者方向不對。 （2）反饋連桿機構安裝不好或者在某些位置有卡住的現(xiàn)象。 （3）噴嘴或擋板有異物。 （4）背壓有輕微泄漏現(xiàn)象。 　　（六）結語 　　為閥門定位器提供的壓縮空氣必須是經(jīng)過過濾器清潔的空氣。工作中拆卸的部件，在調節(jié)結束后一定要正確的固定。注意不要使磁性裝置受到震動或對其施加過大的力，這樣會使零件受損，工作性能降低。應盡量減少拆卸噴嘴擋板裝置的次數(shù)。

　　LUGB-DN100渦街流量計在特定的流動條件下面，一部分的流體動能就會轉化為流體振動，其振動頻率跟流速（流量）有一個確定的比例關系，依據(jù)這種原理工作的流量計可以稱為流體振動流量計。目前流體振動的流量計有三類：渦街流量計、旋進（旋渦進動）流量計還有射流流量計。 　　渦街流量計具有有以下一些特點：zyclxmzsw 　　①輸出是脈沖頻率，其頻率跟被測流體的實際體積流量成正比，不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響； 　?、跍y量范圍寬，一般范圍度可以達10：1以上； 　?、鄱葹橹猩纤剑? 　?、軣o可動部件，可靠性高； 　?、萁Y構簡單牢固，安裝方便，維護費較低； 　?、迲梅秶鷱V泛，可適用液體、氣體和蒸汽。 　　渦街流量計的工作原理：在流體當中設置旋渦發(fā)生體（阻流體），從旋渦發(fā)生體的兩側交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦被稱為卡曼渦街，旋渦列在旋渦的發(fā)生體下游非對稱地排列。渦街流量計輸出的脈沖頻率信號不受流體物性還有組分變化的影響，就是儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍里面僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關。但是在物料平衡以及能源計量中需要檢測質量流量，這時流量計應該同時監(jiān)測體積流量和流體密度，流體物性還有組分就會對流量計量產(chǎn)生直接影響。 　　渦街流量計由傳感器還有轉換器兩部分組成，傳感器是包括旋渦發(fā)生體（阻流體）、檢測元件、儀表表體等；轉換器主要包括前置放大器、濾波整形電路、DAC、輸出接口電路、端子、支架和防護罩等。近年來智能式流量計還會把微處理器、顯示通信以及其他功能模塊裝在轉換器內。 　　LUGB-DN100渦街流量計在現(xiàn)場當中的應用： 　　1、現(xiàn)場應用 　　渦街流量計適用的流體是比較廣泛的，但是不適用于低雷諾數(shù)（ReD≤2×104）流體。因為在低雷諾數(shù)的時候，斯特勞哈爾數(shù)伴隨著雷諾數(shù)而變，儀表線性度變差。同時，含有固體微粒的流體對于旋渦發(fā)生體的沖刷會產(chǎn)生噪聲，其含有的短纖維如果纏繞在旋渦發(fā)生體上將改變儀表系數(shù)。渦街流量計在混相流體當中的應用如下： 　　①可用于含分散、均勻的微小氣泡，但是容積含氣率應該小于7%～10%的氣、液兩相流，如果容積含氣率超出2%，就應該對儀表系數(shù)進行修正。 　?、诳梢杂糜诤稚?、均勻的固體微粒，含量不大于2%的氣固、液固兩相流。 　?、劭捎糜诨ゲ蝗芙獾囊阂海ㄈ缬秃退﹥山M分流等。 　　脈動流還有旋轉流會對渦街流量計產(chǎn)生嚴重影響。如果脈動頻率跟渦街頻率頻帶合拍可能引起諧振，破壞正常工作還有設備，使得渦街信號產(chǎn)生“鎖定（Lock-in）”現(xiàn)象，這時信號就會固定在某一頻率?！版i定”跟脈動幅值、旋渦發(fā)生體形狀以及堵塞比等有關。 　　渦街流量計的度對于液體大致是在±0.5%R～±2%R之間，對于氣體在±l%R～±2%R之間，重復性一般為 0.2%～0.5%。由于渦街流量計的儀表系數(shù)比較低，頻率分辨率低，口徑愈大的話精度愈低，所以儀表口徑不宜過大（DN300以下）。 　　范圍度寬就是渦街流量計的特點，但是重要的一點就是量程下限的流量數(shù)值。一般液體的平均流速下限為0.5m/s，氣體為4～5m／s。渦街流量計的正常流量zui好是在正常測量范圍的1/2～2/3處。 　　渦街流量計的zui大優(yōu)點是儀表系數(shù)不受測量介質物性的影響，可以由一種典型的介質推廣到其他介質上面。但由于液、氣的流速范圍差別會很大，導致頻率的范圍也差別很大。處理渦街信號的放大器電路當中，濾波器的通帶會不同，電路參數(shù)亦不同，因此，同一電路的參數(shù)不可以用于測量不同的介質。 　　另外，氣體還有液體的密度差別很大，而旋渦分離的時候產(chǎn)生的信號強度與密度成正比，因此信號強度差別也會很大。液、氣放大器電路的增益、觸發(fā)靈敏度等都是不相同，壓電電荷差別大，電荷放大器的參數(shù)也會不相同。即使同為氣體（或液體、蒸汽），隨著介質壓力、溫度、密度不同，使用的流量范圍會不同，信號強度亦不同，電路的參數(shù)同樣是要改變。因此，一臺渦街流量計不經(jīng)硬件或者軟件修改，改變使用介質或者改變儀表口徑是不可行的。 　　2、安裝注意事項 　　渦街流量計屬于是對管道流速分布畸變、旋轉流還有流動脈動等敏感的流量計，因此，對于現(xiàn)場管道安裝條件應該充分重視，嚴格地遵照使用說明書執(zhí)行。 　　渦街流量計可以安裝在室內或室外。如果是安裝在地井里面，為防止被水淹沒，應該選用涎水型的傳感器。傳感器在管道上面可以水平、垂直或傾斜安裝，但是測量液體和氣體的時候為了防止氣泡和液滴的干擾，要注意安裝位置。測量含液體和含氣液體的流量儀表安裝必須保證上、下游直管段要有必要的長度。傳感器與管道的連接時要注意以下問題。 　?、?上、下游配管內徑D與傳感器內徑D’相同，其差異要滿足下述條件： 0.95D≤D’≤1.1D； 　?、?配管應該跟傳感器同心，同軸度應小于0.05D’； 　?、?密封墊不可以凸入管道里面，其內徑可要比傳感器內徑要大1～2mm； 　?、?如果需斷流檢查跟清洗傳感器，應設置旁通管道； 　?、?減小振動對渦街流量計的影響應該作為渦街流量計現(xiàn)場安裝的一個突出問題來關注。首先，在選擇傳感器安裝場所的時候盡量注意到避開振動源；其次，采用的是彈性軟管連接在小口徑中可以考慮；第三，加裝管道支撐物是一個有效的減振方法。 　　電氣安裝應該注意傳感器跟轉換器之間采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接，其距離不應該超過使用說明書的規(guī)定。布線的時候應遠離強功率電源線，盡量要用單獨金屬套管保護。應該遵循“一點接地”原則，接地電阻應該小于10ω。整體型和分離型都應該在傳感器側接地，轉換器外殼接地點應該跟傳感器“同地”。 　　3、現(xiàn)場常見的故障現(xiàn)象、原因以及排除方法 　　渦街流量計是有多種的檢測方式，傳感器還有測量電路差別也較大，但是渦街流量計常見的故障有共性。 　　LUGB-DN100渦街流量計