ABB定位器的核心是微处理器控制CPU,所有程序的处理运算皆在此。输入信号及位置反馈经过4000步12位,20ms采样的A/D转换后进行处理。从而了信号处理的精度及快速性。CPU的供电直接取自输入信号。
操作程序包括用于自动调整参数的自整定过程,及自适应程序,用于精巧定位的优化控制操作。带3/3位气动开关的电气转换气驱动电气调节阀。从CPU发出的定位电信号成比例子地转换成气信号,也就是成比例地调节3/3气动开关。气体从定位器输出至气动执行器太气体的排放均成比例地调节。当达到设定定位值,3/3气动开关在中间位置关闭。
ABB定位器配有内置的操作键盘,包括一排LCD显示和3个按键。操作键盘的设计是基于在操作过程中优化就地组态,调试及监视。此外,ABB是一标准双线制装置。供电电压产生4~20mA信号。不需要外界电源。当定位器采用工厂设定值工作时,可在无任何数字通讯的情况下使用。如需要通讯,可以通过RS232接口和LKS适配器进行通讯或在4~20mA信号上调制通讯。
ABB定位器有一个坚固的铝壳并且有一个立的接线盒,分开的模块都在下面。旋转执行机构带有100°角的凸轮。执行机构的运动带动定位器的旋转轴。通过一个感应式非接触体感应器来扫描,旋转的角度随后转化为电气信号。位置传感器也包括一个测量箱内温度的温度传感器。凸轮不需要用户替换。位置传感器,凸轮和CPU形成一个只能由制造商替换的调节单元。气动输出模块由一个引导级和一个作为主级的模拟3位3通阀组成。
引导级将电气信号转变为压力信号。此过程由一系统来完成,系统由一个线圈磁铁和一个喷嘴舌门组成。终的压力控制主级。除了两个进气和出气位置,还有一个中间位置。在达到设后,阀切换到中间位置以使在主级没有空气损失。对于双作用输出可以有两个主级。电气单元读如4~20mA输入回路设和由A/D转换器变换的位置传感器来控制过程量。微处理器计算控制偏差并且将相应的校正信号输出给气动单元。
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(1)用于对调节质量要求高的重要调节系统,以提高调节阀的定位及可靠性。
(2)用于阀门两端压差大(△p>1MPa)的场合。通过提高气源压力增大执行机构的输出力,以克服液体对阀芯产生的不平衡力,减小行程误差。
(3)当被调介质为高温、高压、低温、有毒、易燃、易爆时,为了防止对外泄漏,往往将填料压得很紧,因此阀杆与填料间的摩擦力较大,此时用定位器可克服时滞。
(4)被调介质为粘性流体或含有固体悬浮物时,用定位器可以克服介质对阀杆移动的阻力。
(5)用于大口径(Dg>100mm)的调节阀,以增大执行机构的输出推力。
(6)当调节器与执行器距离在60m以上时,用定位器可克服控制信号的传递滞后,改善阀门的动作反应速度。
(7)用来改善调节阀的流量特性。
(8)一个调节器控制两个执行器实行分程控制时,可用两个定位器,分别接受低输入信号和高输入信号,则一个执行器低程动作,另一个高程动作,即构成了分程调节。
阀门定位器按输入信号分为气动阀门定位器、电-气阀门定位器和智能阀门定位器。
(1)气动阀门定位器的输入信号是标准气信号,例如,20~100kPa气信号,其输出信号也是标准的气信号。
(2)电气阀门定位器的输入信号是标准电流或电压信号,例如,4~20mA电流信号或1~5V电压信号等,在电气阀门定位器内部将电信号转换为电磁力,然后输出气信号到拨动控制阀。
(3)智能电气阀门定位器它将控制室输出的电流信号转换成驱动调节阀的气信号,根据调节阀工作时阀杆摩擦力,抵消介质压力波动而产生的不平衡力,使阀门开度对应于控制室输出的电流信号。并且可以进行智能组态设置相应的参数,达到改善控制阀性能的目的。
按反馈信号的检测方法也可进行分类。例如,用机械连杆方式检测阀位信号的阀门定位器:用霍尔效应检测位移的方法检测阀杆位移的阀门定位器:用电磁感应方法检测阀杆位移的阀门定位器等。