ABB智能閥門(mén)定位器在珞璜電廠技術(shù)改造中的應(yīng)用

在電廠調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,氣動(dòng)執(zhí)行器是特別常用的終端控制元件。為了適應(yīng)電廠的安全生產(chǎn)和自動(dòng)控制技術(shù)水平的不斷發(fā)展,氣動(dòng)執(zhí)行器在精確性、靈敏性和穩(wěn)定性等方面的性能也需要不斷提高。文章通過(guò)許昌龍崗發(fā)電有限責(zé)任公司對(duì)常規(guī)機(jī)械式閥門(mén)定位器的改造實(shí)例,使得新型智能閥門(mén)定位器在提升氣動(dòng)執(zhí)行器的各方面性能上表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。同時(shí),重點(diǎn)介紹了帶有三斷自鎖裝置的新型智能定位器的工作原理、調(diào)試方法、功能特點(diǎn)等。

智能閥門(mén)定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)智能化的必備附件,為了滿足現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程控制的智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展需要,開(kāi)發(fā)研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能閥門(mén)定位器已迫在眉睫。產(chǎn)品設(shè)計(jì)中采用了壓電技術(shù)、電磁效應(yīng)原理、pid和模糊控制理論、氣動(dòng)放大原理、現(xiàn)場(chǎng)總線通信等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了控制室與現(xiàn)場(chǎng)信息的雙向傳輸,提高了氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在工業(yè)過(guò)程控制中的調(diào)節(jié)精度、可靠性和效率。hvp智能閥門(mén)定位器填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,受到廣大用戶的一致好評(píng)?？梢灶A(yù)見(jiàn),在未來(lái)幾年內(nèi),智能閥門(mén)定位器必將成為該領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。

2017年12月 設(shè)備管理 分析氣動(dòng)智能閥門(mén)定位器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 吳凱飛謝力民（浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，浙江杭州310000） 摘要：現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)、加工過(guò)程中，閥門(mén)成為了非常重 要的元件，并且在很多方面都會(huì)產(chǎn)生特別大的影響。氣動(dòng)智能 閥門(mén)是比較常見(jiàn)的應(yīng)用類型，同時(shí)在功能上較為突出。近年 來(lái)，氣動(dòng)智能閥門(mén)定位器的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)，開(kāi)始得到業(yè)界內(nèi)的廣泛 關(guān)注。文章就此展開(kāi)討論，并提出合理化建議。 關(guān)鍵詞：氣動(dòng)；閥門(mén)；智能；定位器 隨著時(shí)間的推移，氣動(dòng)智能閥門(mén)定位器，需要不斷的做出 優(yōu)化處理，要進(jìn)一步的對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、加工的多項(xiàng)需求做出良好 的適應(yīng)。定位器本身表現(xiàn)出的精確程度較高，為了在今后的工 作中不斷得到更好的成績(jī)，需要在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，加強(qiáng)數(shù) 據(jù)和信息的有效分析；努力在相關(guān)的測(cè)試工作中，投入較多的 努力，完善定位器的科學(xué)性設(shè)計(jì)。 1氣動(dòng)智能閥門(mén)定位器的

上海范氏自動(dòng)化控制設(shè)備有限公司 ·· 概況 avp3000alphaplus是一種配置了微處理器的智能型電－氣 定位器，能夠直接在目前的4～20madc控制儀表上使用。 這是一種使用上要比傳統(tǒng)的電－氣定位器更為方便，單 一規(guī)格就能夠供各種型號(hào)規(guī)格閥門(mén)使用的智能型電－氣定位 器。此外，提高了調(diào)節(jié)閥的控制性能以及用于監(jiān)控調(diào)節(jié)閥的 動(dòng)作（帶開(kāi)度信號(hào)變送功能時(shí)）等，能夠最大限度地發(fā)揮效果。 具有通訊能力，自動(dòng)配置程序和自診斷功能，可以大大 提高生產(chǎn)率和工廠生產(chǎn)的效益。 特點(diǎn) 1、自動(dòng)設(shè)定 自動(dòng)設(shè)定使定位器進(jìn)入自動(dòng)調(diào)整狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)下列設(shè)定： 零點(diǎn)/滿度 最佳的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作速度 對(duì)應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸大小 對(duì)應(yīng)填料的摩擦系數(shù) 2、智能通信器 智能通信器可對(duì)各類儀表進(jìn)行功能設(shè)定，包括信號(hào)量程設(shè)定，設(shè)定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用，閥的作用等，而這一切只需通過(guò) 菜單進(jìn)行即可。 3、氣路維護(hù) 作為智能儀表，

針對(duì)hart協(xié)議產(chǎn)品的要求,開(kāi)發(fā)基于hart協(xié)議低功耗的智能定位器,給出具體的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì),特別是針對(duì)閥門(mén)定位器的低功耗特性作出分析。

由于使用常規(guī)pid控制策略或模糊控制策略控制閥門(mén)定位器的方法存在達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)間長(zhǎng)和抗干擾能力差等問(wèn)題,現(xiàn)提出基于灰色預(yù)測(cè)的模糊—pid控制方法。運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)對(duì)模型更為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)功能,結(jié)合模糊控制和pid控制的優(yōu)點(diǎn),經(jīng)過(guò)仿真,該方法具有很強(qiáng)的快速響應(yīng)能力和抗干擾能力。在實(shí)踐中也證明了該智能閥門(mén)定位器的優(yōu)越性。

智能閥門(mén)定位器具有高可靠性、高控制精度、功能易擴(kuò)展、可通訊等特點(diǎn),充分適應(yīng)工業(yè)控制體系間網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化發(fā)展方向的要求,從根本上克服了傳統(tǒng)機(jī)械式閥門(mén)定位器功率損耗大、響應(yīng)速度慢、易發(fā)熱、機(jī)械磨損、電磁干擾等缺點(diǎn)。智能閥門(mén)定位器應(yīng)用氣動(dòng)先導(dǎo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部氣路控制,即以小閥控制壓縮空氣流量再用壓縮空氣推動(dòng)大閥門(mén),從而實(shí)現(xiàn)被控介質(zhì)的流量控制,這種分級(jí)控制的思想通過(guò)壓電閥應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)。

普通閥門(mén)定位器與智能閥門(mén)定位器的主要區(qū)別 1.控制閥流量特性的實(shí)現(xiàn)方式不同 智能定位器的反饋部分采用線性反饋，所需控制閥流量特性是在設(shè)定回路實(shí)現(xiàn)的。普通 定位器的反饋部分是不同形狀的凸輪，通過(guò)改變凸輪形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)所需控制閥流量特性。詳見(jiàn) 5.3節(jié)。 2.輸入輸出方式不同 通常，智能閥門(mén)定位器是智能電氣閥門(mén)定位器。與一般電氣閥門(mén)定位器比較，智能電氣 閥門(mén)定位器的輸入信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)的4～20ma或1～5v電信號(hào)，它需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后作為微 處理器的輸入信號(hào)。而一般電氣閥門(mén)定位器輸入信號(hào)雖然是4—20ma或l～5v電信號(hào)，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(shí)現(xiàn)力平衡。智能閥門(mén)定位器的輸出 信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，它通常送壓電閥組，通過(guò)壓電閥組的開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)送控制閥膜頭的氣壓，一 般電氣閥門(mén)定位器的輸出信號(hào)是經(jīng)氣動(dòng)放大器放大后的氣信號(hào)。 3.采用的控

介紹ht-l粉煤加壓氣化裝置中使用的山武智能閥門(mén)定位器的特點(diǎn)、自整定功能的操作方法以及常見(jiàn)故障與維修方法。

介紹了乙基胺的生產(chǎn)工藝以及閥門(mén)定位器在生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用情況。從性能、功能上比較了常規(guī)定位器與智能閥門(mén)定位器的區(qū)別。同時(shí)結(jié)合實(shí)際,分析了mvp智能閥門(mén)定位器給企業(yè)帶來(lái)的便利、利益,以及在使用過(guò)程中碰到的一些問(wèn)題和解決建議。

介紹中原合成氨項(xiàng)目空氣壓縮機(jī)防喘振閥使用智能閥門(mén)定位器提高控制精度,改善壓縮機(jī)喘振。

根據(jù)智能閥門(mén)定位器的工作原理（以西門(mén)子sipartps2為例），對(duì)智能閥門(mén)定位器在氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的常見(jiàn)故障和一些特殊應(yīng)用進(jìn)行分析，提出有針對(duì)性的解決方案。

闡述一種智能閥門(mén)定位器原理和特性,同時(shí)對(duì)實(shí)際應(yīng)用中所遇到的故障及原因進(jìn)行了總結(jié)分析,為煉油裝置的安全穩(wěn)定生產(chǎn)和設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供參考.

介紹了帶智能閥門(mén)定位器調(diào)節(jié)閥在自控系統(tǒng)中的應(yīng)用工作原理及主要特點(diǎn)。并結(jié)合多年切身工作經(jīng)驗(yàn),闡述了帶智能閥門(mén)定位器調(diào)節(jié)閥在衡陽(yáng)華菱鋼管有限公司(以下簡(jiǎn)稱衡鋼)各軋管和冶煉自控系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例出現(xiàn)的一些問(wèn)題和和故障處理方面應(yīng)具備的一些技巧和方法。

智能閥門(mén)定位器由于具有模型簡(jiǎn)單,反應(yīng)快速,控制精度高等一系列的優(yōu)點(diǎn),取代傳統(tǒng)的機(jī)械式定位器已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。九點(diǎn)控制器是一種新型的智能控制器,對(duì)被控對(duì)象無(wú)嚴(yán)格的限制,有很強(qiáng)的魯棒性。文章把九點(diǎn)控制方法運(yùn)用于智能閥門(mén)控制上,取得了良好的效果。

為了適應(yīng)自動(dòng)控制技術(shù)水平的不斷發(fā)展,氣動(dòng)執(zhí)行器在精確性、靈敏性和穩(wěn)定性等方面也有了較大的提高,但是目前應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)氣動(dòng)執(zhí)行器在這些方面與進(jìn)口定位器還有差距。比較了國(guó)產(chǎn)常規(guī)定位器和智能定位器在結(jié)構(gòu)和工作原理上的異同,以及在氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)用上的不同效果,重點(diǎn)介紹了智能定位器的組件、原理。

為了適應(yīng)自動(dòng)控制技術(shù)水平的不斷發(fā)展,氣動(dòng)執(zhí)行器在精確性、靈敏性和穩(wěn)定性等方面也有了較大的提高,但是目前應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)氣動(dòng)執(zhí)行器在這些方面與進(jìn)口定位器還有差距。比較了國(guó)產(chǎn)常規(guī)定位器和智能定位器在結(jié)構(gòu)和工作原理上的異同,以及在氣動(dòng)執(zhí)行器應(yīng)用上的不同效果,重點(diǎn)介紹了智能定位器的特點(diǎn)、組件、原理和調(diào)試方法。通過(guò)華能平?jīng)鲭姀S的應(yīng)用實(shí)例,表明智能定位器具有質(zhì)量可靠、調(diào)試簡(jiǎn)單、故障率低等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足工藝系統(tǒng)的要求。

詳細(xì)介紹了數(shù)字式智能閥門(mén)定位器的工作原理、組成、特性。探討了普通閥門(mén)定位器的功能缺陷和與智能閥門(mén)定位器的性能對(duì)比,分析了智能閥門(mén)定位器在三聚氰胺裝置中的應(yīng)用情況,提出了對(duì)智能閥門(mén)定位器的常規(guī)維護(hù),并列舉了中原大化三聚氰胺裝置生產(chǎn)中出現(xiàn)的兩個(gè)典型故障案例?？刂葡到y(tǒng)的卡件不能驅(qū)動(dòng)智能閥門(mén)定位器,造成儀表間通信故障;閥位行程傳感器失調(diào)造成調(diào)節(jié)閥閥位失靈及處理方法,對(duì)儀表人員的日常維護(hù)提供了可靠保障。

本文介紹了智能閥門(mén)定位器的原理和特點(diǎn),總結(jié)了調(diào)試智能閥門(mén)定位器中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法,為帶智能閥門(mén)定位器的調(diào)節(jié)的調(diào)校及故障處理給出了借鑒。

智能閥門(mén)定位器是智能電氣調(diào)節(jié)閥的控制核心,其中的閥位控制算法是實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥閥桿位置精確定位和閥門(mén)開(kāi)度精確調(diào)節(jié)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的五接點(diǎn)開(kāi)關(guān)算法具有算法簡(jiǎn)單、響應(yīng)速度快的特點(diǎn),但是存在參數(shù)調(diào)整困難,無(wú)法適應(yīng)不同閥芯、不同行程調(diào)節(jié)閥精確定位的控制要求。為此將傳統(tǒng)五節(jié)點(diǎn)開(kāi)關(guān)控制與pid控制算法相結(jié)合,研究實(shí)現(xiàn)了一種閥位自適應(yīng)控制算法。通過(guò)系統(tǒng)初始化程序?qū)崿F(xiàn)了控制參數(shù)的初始整定并在閥位控制過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了pid控制參數(shù)的自適應(yīng)微調(diào)。閥門(mén)定位控制試驗(yàn)結(jié)果表明:該閥位自適應(yīng)控制算法實(shí)現(xiàn)了閥位的準(zhǔn)確控制,閥位定位精度滿足±1%fs的設(shè)計(jì)要求。

國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)定位器調(diào)校麻煩、功能單一、可擴(kuò)充性差,需要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化診斷與無(wú)人看守。提出了一種基于藍(lán)牙技術(shù)和arm的手持智能閥門(mén)定位器系統(tǒng)。在分析了智能閥門(mén)定位器的需要的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)。采用csr公司的藍(lán)牙芯片作為核心,設(shè)計(jì)出藍(lán)牙通信裝置。為了提高系統(tǒng)整體性能,系統(tǒng)核心部件集中器采用高性能pxa322處理器為主處理器;為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳遞,采用了gprs模塊。通過(guò)研究集中器的工作流程以及藍(lán)牙微網(wǎng)的通信,進(jìn)行軟件設(shè)計(jì),給出了軟件流程圖。應(yīng)用結(jié)果表明該設(shè)計(jì)方案高效、可靠,性能良好,能彌補(bǔ)現(xiàn)行方案的不足。

針對(duì)目前高性能智能閥門(mén)定位器嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面,采用壓電比例閥作為電氣轉(zhuǎn)換和功放器件,研制了一種新型電子式智能閥門(mén)定位器。設(shè)計(jì)中采用了硬件超低功耗、自適應(yīng)pid控制算法等關(guān)鍵核心技術(shù),與同類產(chǎn)品相比,具有功耗低、控制性能好、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。其新穎的驅(qū)動(dòng)模式,屬于國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。