全面了解阀门定位器的基础内容

来源：上海自动化仪表有限公司作者：发表时间：2019-09-20 17:12:27【小中大】

加工厂对优化效率和生产能力的追求导致更加注重预防性维护。反过来，这需要维护预先计划和更积极的资产管理。这些努力当然应该扩展到阀门定位器。毕竟，它们在大多数运营中发挥着关键作用。性能不佳的阀门定位器会因停机，生产损失，效率降低和不安全事件而导致严重损失。维持和阀门定位器门设定点的定位器可以提供关键的见解。这就是植物越来越多地转向智能阀门定位器的原因。这些设备不仅可以高精度定位阀门执行机构，还可以监控和记录数据，并提供强大的诊断功能以及其他功能。具有集成数字通信的设备可以使工厂操作员更好地了解和控制关键生产资产，从而提高工厂性能并提高运营效率。

阀门定位器基础内容

阀门定位器是安装在致动器上的装置，其根据需要施加或降低气压以确保阀门达到正确的位置。当没有定位器时，气动（空气）控制信号直接进入执行机构。一旦安装，定位器就会截取模拟/数字信号，并输出与执行机构工作台范围成比例的气动信号。阀门定位器充当阀门组件和控制系统之间的解释器。其工作是转换来自控制系统的输出信号，并将空气调节到执行机构，将阀门移动到所需位置。定位器还可以从阀杆/轴获取位置反馈并将其发送回控制系统。

一般而言，阀门定位器有三种类型：

气动定位器。它们从控制器接收气动信号并向执行机构输出气动信号。

模拟（或电动气动）定位器。这里，输入信号通常是4-20mA而不是气动。这些装置直接和轴向安装在执行机构杆上，适用于角行程旋转执行机构应用。

数字（或智能）定位器。这些单元还接收模拟信号或通信协议，但它们的内置微处理器将模拟信号转换为数字信号，以实现更精确的控制。数字定位器还可以提供诊断数据，例如阀门位置和摩擦以及响应历史，这些数据对于设置预测性维护计划非常有用。现代定位器不仅可以收集有关阀门/执行机构的数据，还可以自动让用户了解仪器及其组件的性能，并协助进行故障排除和维护。

智能阀门定位器可通过提高执行机构响应的速度和精度来更严格地控制过程变量。定位器通过确保阀门位于正确的位置，有助于克服影响性能的摩擦等因素以及非线性和死区等问题。此外，定位器可根据需要放大或反转输入信号。

设计进化

阀门定位器技术的变化不像其他自动化领域那么快。相反，阀门产品会随着时间的推移逐渐发展，以跟上不断变化的用户需求和行业标准。例如，虽然大多数阀门定位器是侧面安装的，但新的顶部安装设计使用线性连接，通过以更快，更一致的方式反馈执行机构的实际位置，减轻定位器和执行机构之间的滞后。该方法提供了显着改进的流量控制。

最近的其他发展使智能数字阀门定位器能够提供有关阀门行程和推力，执行机构输出压力，定位器温度，阀座/阀芯磨损，高/低摩擦和阀门性能的数据。现在许多用户要求阀门定位器提供预测性诊断 - 因为在阀门，控制信号和定位器阻碍操作之前预测阀门故障至关重要.通过从传统的纠正性维护转向预测性维护，诊断方面的改进发挥了重要作用。带阀门定位器的诊断还可以测试阀门，以确定是否需要维护或更换。

阀门设备制造商开发了定位器技术，可提供实时性能统计。他们的目标是支持评估瓣膜健康，操作和配置的方法。反过来，这些功能可以实现预测性维护，智能报警管理，符合自我监控以及服务管理。

一些数字定位器带有阀门诊断软件作为设备类型管理器（DTM），用于集成到基于现场设备工具技术的控制系统中。定位器的使用户能够使用所有配置和诊断数据编辑阀门上的完整“健康”报告。此外，它还可以控制部分行程测试，为操作员提供检查紧急关闭阀无故障功能的工具。

逃逸排放

工厂努力减少其逃逸排放，以保证员工和社区的安全，减少对环境的影响，遵守严格的空气质量法规，优化能源消耗并最大限度地提高运营效率。通过泄漏监测及早发现逸散性排放，使设施能够及时安排维护，以遏制潜在的空气污染并避免罚款。

正确选择

阀门定位器可以在帮助过程工厂提高生产率和效率方面发挥重要作用。在大多数情况下，确保有效和成功的操作（如配料）需要阀门，仪表，传感器和其他设备的精确组合。您必须考虑几个重要方面来选择正确的阀门定位器：

1.了解技术。智能阀门定位器已成为加工厂的标准配置。但是，太多的最终用户没有充分利用其功能。这样做可以提供重要的运营效益，可以帮助设施在预算紧张的情况下做更多事情。在带有旋转或线性执行机构的阀门定位器上使用智能定位器，使工厂能够：

实现对操作的精确控制;

提高对流程变化的响应速度;

最大限度地减少阀杆填料摩擦和由此产生的滞后现象;

否定流体引起的对较高压降的反应;

补偿内力不平衡。

2.比较替代方案。在考虑从模拟到智能数字阀门定位器的转变时，请记住，智能定位器实际上可以比旧的模拟定位器更便宜。实际上，由于智能设备中内置了所有模拟附件，因此可以节省大量成本。

3.咨询专家。今天很少有运营公司拥有对阀门技术的最新设计和功能有深入了解和最新知识的专家。因此，要做出最好的技术和经济选择，寻求外部帮助，特别是供应商的专家。他们了解选择定位器最重要的因素，并可为特定应用和环境选择合适的定位器提供指导。此外，大多数阀门定位器制造商都提供培训，帮助最终用户学习如何安装和设置数字定位器，以及执行调试和故障排除。

4.审查所有考虑因素。每种技术，包括当前的智能阀门定位器定位器，都忽略了优势和潜在的局限性。

令人信服的案例

通过将阀门定位器从模拟升级到数字，过程工厂可以最大限度地提高生产率并提高其在当今市场中的竞争力。这种方法的具体好处包括：

尽量减少环境，资产和工人安全风险;

改善对逃逸排放法规的遵守情况;

保持运营效率和可靠性;

提高产品质量;

提高工厂生产力;

缩短维护时间;

降低资本成本。

通过数字通信和诊断功能添加智能定位器还可以帮助工厂解决经验丰富的人员流失问题并优化员工生产力。最新一代智能定位器可帮助操作员在本地进行更多诊断，并以更低的成本更好地了解整体阀门性能。此外，它们使单个操作员能够监控数百个设备的性能。控制室人员可以访问和分析智能仪器提供的数据，以确定哪些阀门出现故障并找出问题的根本原因。

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