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正確智選用智能調(diào)節(jié)閥

時間: 2011-02-25 瀏覽次數(shù):1759

智能調(diào)節(jié)閥是帶有微處理器,能夠?qū)崿F(xiàn)智能化控制功能的調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥的智能化通常采用下列幾種形式:
a.帶智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥;
b.智能電動調(diào)節(jié)閥;巳帶現(xiàn)場總線智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥。智能化控制功能’主要包括下列內(nèi)容
a.方便地修改調(diào)節(jié)閥流量特性。
b.實現(xiàn)PID控制運算。
c.實現(xiàn)其他運算功能,例如,進(jìn)行分程控制的量程范圍設(shè)置,非線性補(bǔ)償運算等。
d,更改調(diào)節(jié)閥的正、反作用方式。
e.實現(xiàn)與上位機(jī)的通信,—實現(xiàn)信息共享。L實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的故障診斷和報警。
g.實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的自鎖。
h.實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的狀態(tài)信息管理等,使用智能閥門定位器的優(yōu)點如下。
   a.減小控制回路的安裝、校驗和調(diào)試時間。
   b.采用診斷功能,使調(diào)節(jié)閥使用。壽命延長,運行狀況能被及時監(jiān)測。
   c.降低對儀表維護(hù)人員的技能要求。
 
帶智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥
這類調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與普通調(diào)節(jié)閥相同,因附帶智能閥門定位器而使調(diào)節(jié)閥具有智能化功能智能閥門定位器與普通閥門定位器的主要區(qū)別如下 1.調(diào)節(jié)閥流量特性的實現(xiàn)方式不同。智能定位器的反饋部分采用線性反饋,所需調(diào)節(jié)閥流量特性是在設(shè)定回路實現(xiàn)的。普通定位器的反饋部分是不同形狀的凸輪,通過改變凸輪形狀來實現(xiàn)所需調(diào)節(jié)閥流量特性。詳見5.3節(jié)。
2.輸入輸出方式不同。通常,智能閥門定位器是智能電氣閥門定位器。與一般電氣閥門定位器比較,智能電氣閥門定位器的輸入信號是標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA或1~5V電信號,它需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后作為微處理器的輸入信號。而一般電氣閥門定位器輸入信號雖然是4—20mA或l~5V電信號,但它不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換,可直接送電磁線圈產(chǎn)生電磁力,實現(xiàn)力平衡。智能閥門定位器的輸出信號是數(shù)字信號,它通常送壓電閥組,通過壓電閥組的開關(guān)來調(diào)節(jié)送調(diào)節(jié)閥膜頭的氣壓,一般電 氣閥門定位器的輸出信號是經(jīng)氣動放大器放大后的氣信號。
3.采用的控制方式不同。智能閥門定位器與一般的計算機(jī)控制裝置類似,采用離散控制方式,因此,在采樣間隔內(nèi),調(diào)節(jié)閥開度不變化。運行過程中,調(diào)節(jié)閥開度呈現(xiàn)階梯形變化。一般閥門定位器采用連續(xù)控制方式,因此,整個控制過程中,調(diào)節(jié)閥開度的變化是連續(xù)的(除了因死區(qū)造成的躍變外)。
4.反饋信號檢測處理不同。智能閥門定位器中調(diào)節(jié)閥反饋信號需經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后送微處理器處理,而一般閥門定位器反饋信號直接作為反饋力(力矩),不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號。一些智能閥門定位器輸入信號采用標(biāo)準(zhǔn)模擬信號,在同一導(dǎo)線還傳輸HART數(shù)字信號,組成混合信號的智能閥門定位器,它不屬于現(xiàn)場總線 智能閥門定位器,但仍屬于智能閥門定位器。
智能電動調(diào)節(jié)閥
這類調(diào)節(jié)閥采用智能伺服放大器、數(shù)字式操作器、減速機(jī)構(gòu)、閥位檢測發(fā)送裝置和電動調(diào)節(jié)閥等組成。與一般電動調(diào)節(jié)閥的主要區(qū)別是采用了具有智能功能的伺服放大器。智能伺服放大器是微小型的計算機(jī),它接收標(biāo)準(zhǔn)的模擬電流或電壓信號,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,由微處理器將輸入信號與設(shè)定信號比較,并按一定的控制規(guī)律運算,輸出信號經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后驅(qū)動相應(yīng)的電動調(diào)節(jié)閥。與帶智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥工作原理類似,智能電動調(diào)節(jié)閥的主要區(qū)別是采用電動調(diào)節(jié)閥,因此,輸出信號送電動機(jī)(可以是單相或三相電動機(jī)),并經(jīng)減速裝置后改變電動閥的開度。智能電動閥也是采用設(shè)定回路的非線性特性來補(bǔ)償被控對象非線性特性的,因此,避免了反饋回路非線性造成的控制系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象。同時,由于采用數(shù)字方式實現(xiàn)非線性補(bǔ)償,因此,可根據(jù)調(diào)節(jié)閥的壓降比和所需要工作流量特性確定 非線性補(bǔ)償環(huán)節(jié)中各折線點位置。
帶現(xiàn)場總線智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥
與一般智能閥門定位器比較,這類調(diào)節(jié)閥所帶閥門定位器的特點如下。
a.輸入信號不是標(biāo)準(zhǔn)模擬電流或電壓信號,而是現(xiàn)場總線設(shè)備的數(shù)字信號。
b.具有通信功能,能夠方便地與上位機(jī)進(jìn)行通信,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享。
c.可采用直接供電方式和本安方式運行,符合現(xiàn)場總線有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
d,可實現(xiàn)開放系統(tǒng)互連的有關(guān)功能,例如可互換性、可互操作性等。
e.全數(shù)字、雙向通信。