氣動調(diào)節(jié)閥的定位器的安裝調(diào)試及故障處理

汪元義 李小軍 張佳雄 鄧壽明 韶關(guān)鋼鐵集團有限公司

氣動調(diào)節(jié)閥的定位器的安裝調(diào)試及故障處理

汪元義 李小軍 張佳雄 鄧壽明 韶關(guān)鋼鐵集團有限公司

韶關(guān)鋼鐵集團公司隨著企業(yè)自動化程度的不斷提高，各種氣動調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用越來越廣泛，在生產(chǎn)中的作用也越來越重要。氣動調(diào)節(jié)閥作為自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的終端執(zhí)行裝置，接受控制信號實現(xiàn)對工藝流程的自動調(diào)節(jié)。而在這一調(diào)節(jié)過程中與之相配套使用的電－氣閥門定位器是以弱電信號來控制氣量大小，它既可以提高閥門位置的線性度，也可以克服閥桿的摩擦力和消除調(diào)節(jié)閥不平衡率的影響，從而保證閥門位置按P L C的輸出電流信號實現(xiàn)正確定位。

氣動調(diào)節(jié)閥定位器;安裝調(diào)試;故障處理

概述

氣動閥門定位器是氣動調(diào)節(jié)閥的重要附件和配件之一。起閥門定位作用。

功能

氣動閥門定位器與氣動執(zhí)行機構(gòu)共同構(gòu)成自控單元和各種調(diào)節(jié)閥連接經(jīng)過調(diào)試安裝后，組合成氣動調(diào)節(jié)閥，用于各種工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域當(dāng)中。

結(jié)構(gòu)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(gòu)輸送空氣信號來控制閥門位置的裝置。

其與氣動調(diào)節(jié)閥配套使用，構(gòu)成閉環(huán)控制回路。把控制系統(tǒng)給出的直流電流信號轉(zhuǎn)換成驅(qū)動調(diào)節(jié)閥的氣信號，控制調(diào)節(jié)閥的動作。同時根據(jù)調(diào)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。

電—氣調(diào)節(jié)閥用定位器輸入信號為0～10mA的直流電信號，輸出為氣壓信號。它能夠起到電—氣轉(zhuǎn)換器和氣動閥門定位器兩種作用。它接受電動調(diào)節(jié)器來的信號，變成氣壓信號和氣動調(diào)節(jié)閥配套使用。

圖8-14表示一種雙向電—氣閥門定位器的工作原理。它是按力矩平衡原理工作的，它與氣動閥門定位器有兩個明顯的區(qū)別，一個是把波紋管組件換成力矩馬達(dá)，一個是把單向放大器改為雙向放大器。

當(dāng)信號電流通入到力矩馬達(dá)1的線圈兩端時，它與永久磁鋼作用后，對主杠桿產(chǎn)生一個力矩，于是擋板靠近噴嘴，經(jīng)放大器放大后的輸出壓力通入到活塞式執(zhí)行機構(gòu)2的氣缸，通過反饋凸輪拉伸反饋彈簧，彈簧對主杠桿的反饋力矩與輸入電流作用在主杠桿上的力矩相平衡時，控制閥儀表達(dá)到平衡狀態(tài)，此時，一定的輸入電流就對應(yīng)一定的閥門位置。

要實現(xiàn)反作用，把輸入電流的方向反接即可。

1、定位器的安裝和調(diào)試

1.1 安裝

（1）安裝時先將連接板用兩個螺絲安裝在執(zhí)行機構(gòu)上，然后再用兩個螺絲將定位器裝在連接板上。

（2）反饋桿安裝時，它的長度與行程應(yīng)有對應(yīng)關(guān)系，在反饋桿上刻有指示行程10、16、25、40、60等字樣，擋桿必須安裝在相應(yīng)的位置上。

（3）當(dāng)閥桿在零位時，凸輪上的起始刻度線應(yīng)基本對準(zhǔn)副杠桿上的繞輪。

1.2 調(diào)試

（1）檢查氣源壓力是否符合規(guī)定要求，氣源管是否有漏氣的地方。

（2）檢查凸輪安裝位置，與正作用執(zhí)行機構(gòu)配合的定位器所示面上有“A”字樣，反之，與反作用執(zhí)行機構(gòu)配合的定位器，其凸輪的安裝位置為所示面有“B”字樣。

（3）檢查放大器輸出端連接是否正確。

（4）零點調(diào)試:輸入0MA或4MA的直流電信號，調(diào)節(jié)調(diào)零機構(gòu)，使閥剛開始啟動即可。

（5）行程范圍調(diào)整:分別輸入5MA（或12MA）和10MA(后20MA)的直流信號，此時，閥門相應(yīng)走50%和100%全行程，如行程過大，則應(yīng)使反饋彈簧遠(yuǎn)離主杠桿支點，反之，應(yīng)使反饋彈簧靠近主杠桿支點，用主杠桿的調(diào)節(jié)螺絲調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)后還需重新調(diào)整零位，反復(fù)調(diào)節(jié)數(shù)次，直至達(dá)到理想的行程范圍為止。

2、常見故障，原因以及采取的措施

2.1 故障:定位器輸出速度慢。

原因:

（1）輸入氣室泄漏

（2）恒節(jié)流孔有堵塞現(xiàn)象

（3）氣源管路泄漏

（4）檔板有刻傷或位置不準(zhǔn)

采取的措施:

（1）更換破損膜片

（2）清洗節(jié)流孔

（3）檢查泄漏出并處理

（4）更換擋板或重新調(diào)整。

2.2 故障:定位器無輸出壓力（輸入信號后擋板不動作）

原因:

(1)正負(fù)極接線錯誤

(2)氣源無壓力

(3)磁電組件線圈斷線

采取的措施:

（1）重新接線

（2）輸入規(guī)定的氣源壓力

（3）把線圈斷線

2.3 故障:定位器無輸出壓力（輸入信號后擋板有動作）

原因:

（1）噴嘴擋板的間隙過大

（2）擋板表面被刮傷

（3）零點位置調(diào)節(jié)不當(dāng)

（4）放大器氣路堵塞

（5）噴嘴節(jié)流孔堵塞

（6）調(diào)零彈簧變形

采取的措施:

（1）松開緊固螺絲，在輸入最大信號時調(diào)節(jié)噴嘴擋板間隙，使壓力表數(shù)值達(dá)到正常

（2）對擋板進行修復(fù)

（3）對零點進行重新調(diào)整

（4）對放大器氣路進行疏通

（5）清理堵塞的噴嘴節(jié)流孔

（6）更換調(diào)零彈簧

2.4 故障:定位器行程誤差大

原因:

（1）凸輪安裝位置不合理或損壞

（2）反饋杠桿的行程位置不對

（3）反饋彈簧變形

采取措施:

（1）更換凸輪

（2）調(diào)整反饋杠桿位置

（3）更換反饋彈簧

結(jié)束語

通過對閥門定位器的安裝，故障分析，將大大提高定位器的維護和利用率，從而提高調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)精度，保證了企業(yè)生產(chǎn)的正常運行，降低了能耗，提高了經(jīng)濟效益。

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.17.054