智能阀门控制器的研究.doc

智能阀门控制器的研究

近年来阀门电动装置逐渐取代机械执行机构,成为一个不可或缺的执行单元在工业控制系统中.本文首先对阀门电动装置研究的现状及趋势做了介绍。结合智能电动执行机构的特殊要求，对智能执行机构各个部分进行了设计和开发，该系统低功耗、耐高温、能长时间稳定运行在高温和恶劣的井下环境。

近年来,在智能仪器仪表的领域重点发展的技术是数据通信、智能现场设备和开放系统。电动执行机构的实用阶段是控制系统的双向、全数字化、多站通信的发展、现场总线等。智能电动执行机构近些年发展比较迅速。我们分析了国内和国外的产品,我国电动执行结构还存在很多问题,控制精度较低、结构不合理、稳定性差等等,使得产品跟不上社会的步伐。国外的产品虽好，但是价格就非常的贵，售后的服务也不是很好。所以开发一套符合我们使用习惯的新型智能电动阀门执行机构的产品是十分有意义的。

总体设计方案

智能电动执行机构是一个复杂的系统，它是集机、电、仪一体的机电一体化系统。设计之初，要完成总体设计，总设的原则是简单实用、操作方便、安全可靠、技术先进。这一主题的原则的优点在国内外同类产品的基础上争取一个突破和创新。

智能电动执行机构作为一种常规的仪器，它具有控制、检测等功能，系统由控制、通信、显示、保护等构成、我们把它分为两个部分：

执行部分和控制部分；执行部分主要是电动机、传感器、各种部分等组成。控制部分主要由PLC、马达、接触器等组成；通过图1可以看出，智能阀门控制是闭环控制，控制电机的运行主要由反馈信号和设置信号，控制精度较高。

系统硬件设计

2.1设计原则

2.1.1模块化的原则

模块化的设计，基本设计思想是系统自上向下设计，把系统分为各个子系统，分别进行设计。这样进行设计，方便检查缺陷和简化设计工作。模块化设计系统为未来设计带来极大的便利,良好的模块设计可以使系统变成各个模块的组合。

2.1.2标准化的原则

标准化包括两个方面：自定义标准和法定的标准，标准化的设计可以为今后的设计工作带来极大的便利。

2.1.3复用的原则

在硬件的设计中，尽量采用模块化的设计，在以后的设计中可以使用，尽量减少错误。一般来说，要更新一个系统，其实就是改变其核心硬件的设计，就可以更新产品。系统的前期采用模块化的设计，可以使产品的后续开发节省时间和成本。

2.2电机的驱动设计

交流接触器的使用有很多优点，如寿命长、宽电压等。采用

LC1-D18施耐德公司的产品用于电机控制

其控制原理图如图2所示:正转,正转按钮SBF关闭接触器KMF电动关

电动阀门智能控制器说明书

电动阀门智能控制器说明书

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2

--------------------------------------------------------------------------------------------------- 产品的不断升级可能导致部分数据的变化，如有改动，恕不另行通知。KZQ07系列电子伺服式电动阀门智能控制器 使用说明书 本定位器出厂之前已对其输入、 输出性能进行严格标定，接线后一般 KZQ07-1A KZQ07-2A

尊敬的用户，请在安装本控制器前请仔细检查以下内容： 1、检查执行器的内部位置限位切换开关，确保限位开关在区域内工作，有无异 常现象，能否达到开度的零位与满位，确认限位开关能正常工作。 2、接线前请检查执行器中电位器有无强电，用万用表分别测量电位器三接线端 子，确保该电位器与电机控制端子绝缘，电位器在执行器运转过程中的阻值变化正常，排除断点等异常现象。 3、定位器与执行器间连线要正确，仔细检查两者端子的对应关系，特别注意定 位器电源、输入信号与输出信号接线，切莫把电源接至弱点信号端，同时用仪表测量控制输入信号在定位器接受信号范围内。 4、如与执行器配套使用，在严寒、酷热、高温的环境下开箱时，仪表应于现场 存放3小时以上方可进行标定效验。 目录 一、概述-----------------------------------------------------------------------------2 二、主要技术指标-----------------------------------------------------------------2 三、定位器控制原理--------------------------------------------------------------4 四、定位器面板与接线-----------------------------------------------------------5 五、基本操作方法-----------------------------------------------------------------9 六、标定接线及操作方法--------------------------------------------------------9 七、错误代码列表-----------------------------------------------------------------11 八、附录-----------------------------------------------------------------------------12 如客户所购买指明配置的本公司Z型（机电一体）执行器，无需对执行器转角标定，接线无误即可正常使用。 一、概述: KZQ07系列电动阀门智能定位器是专门为电动执行器配套开发的数字控制系统，采用汽车工业专用的微处理器作为核心处理单元，是真正意 义上的智能数字采集控制系统。可直接安装在电动执行器的接线盒内或以 DIN导轨方式固定在外，无须专门的控制箱，体积小，安装方便。 KZQ07系列电动阀门智能定位器使用固态可控硅进行无触点控制电机，简单可靠，配合高分辨率位置传感器，不但控制精度高，控制准确， 且寿命长，可靠性高。另外控制系统无须保持电池，可在完全停电后再次 通电时，自动识别出执行器位置的变化。 KZQ07系列电动阀门智能定位器能直接接收工业仪表或计算机等输出的4~20mA DC信号(其它输入信号类型可在出厂前定制)，与安装有位置 反馈传感器的电动执行器配套，对各种阀门或装置进行精确定位操作，能 3

电动阀门智能控制器说明书

--------------------------------------------------------------------------------------------------- 产品的不断升级可能导致部分数据的变化，如有改动，恕不另行通知。 KZQ07系列电子伺服式电动阀门智能控制器 使用说明书 本定位器出厂之前已对其输入、输出性能进行严格标定，接线后一般只需标定零、满位即可正常使用，如有任何不明之处，请与相关技术服务部门联系。 KZQ07-1A KZQ07-2A

尊敬的用户，请在安装本控制器前请仔细检查以下内容： 1、检查执行器的内部位置限位切换开关，确保限位开关在区域内工作，有无异 常现象，能否达到开度的零位与满位，确认限位开关能正常工作。 2、接线前请检查执行器中电位器有无强电，用万用表分别测量电位器三接线端 子，确保该电位器与电机控制端子绝缘，电位器在执行器运转过程中的阻值变化正常，排除断点等异常现象。 3、定位器与执行器间连线要正确，仔细检查两者端子的对应关系，特别注意定 位器电源、输入信号与输出信号接线，切莫把电源接至弱点信号端，同时用仪表测量控制输入信号在定位器接受信号范围内。 4、如与执行器配套使用，在严寒、酷热、高温的环境下开箱时，仪表应于现场 存放3小时以上方可进行标定效验。 目录 一、概述-----------------------------------------------------------------------------2 二、主要技术指标-----------------------------------------------------------------2 三、定位器控制原理--------------------------------------------------------------4 四、定位器面板与接线-----------------------------------------------------------5 五、基本操作方法-----------------------------------------------------------------9 六、标定接线及操作方法--------------------------------------------------------9 七、错误代码列表-----------------------------------------------------------------11 八、附录-----------------------------------------------------------------------------12 如客户所购买指明配置的本公司Z型（机电一体）执行器，无需对执行器转角标定，接线无误即可正常使用。 一、概述: KZQ07系列电动阀门智能定位器是专门为电动执行器配套开发的数字控制系统，采用汽车工业专用的微处理器作为核心处理单元，是真正意义上的智能数字采集控制系统。可直接安装在电动执行器的接线盒内或以DIN导轨方式固定在外，无须专门的控制箱，体积小，安装方便。 KZQ07系列电动阀门智能定位器使用固态可控硅进行无触点控制电机，简单可靠，配合高分辨率位置传感器，不但控制精度高，控制准确，且寿命长，可靠性高。另外控制系统无须保持电池，可在完全停电后再次通电时，自动识别出执行器位置的变化。 KZQ07系列电动阀门智能定位器能直接接收工业仪表或计算机等输出的4~20mA DC信号(其它输入信号类型可在出厂前定制)，与安装有位置反馈传感器的电动执行器配套，对各种阀门或装置进行精确定位操作，能对电动执

智能阀门控制器的研究正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 智能阀门控制器的研究正 式版

智能阀门控制器的研究正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 近年来阀门电动装置逐渐取代机械执行机构,成为一个不可或缺的执行单元在工业控制系统中.本文首先对阀门电动装置研究的现状及趋势做了介绍。结合智能电动执行机构的特殊要求，对智能执行机构各个部分进行了设计和开发，该系统低功耗、耐高温、能长时间稳定运行在高温和恶劣的井下环境。 近年来,在智能仪器仪表的领域重点发展的技术是数据通信、智能现场设备和开放系统。电动执行机构的实用阶段是控制系统的双向、全数字化、多站通信的发

展、现场总线等。智能电动执行机构近些年发展比较迅速。我们分析了国内和国外的产品,我国电动执行结构还存在很多问题,控制精度较低、结构不合理、稳定性差等等,使得产品跟不上社会的步伐。国外的产品虽好，但是价格就非常的贵，售后的服务也不是很好。所以开发一套符合我们使用习惯的新型智能电动阀门执行机构的产品是十分有意义的。 总体设计方案 智能电动执行机构是一个复杂的系统，它是集机、电、仪一体的机电一体化系统。设计之初，要完成总体设计，总设的原则是简单实用、操作方便、安全可靠、技术先进。这一主题的原则的优点在

低功耗二线制智能阀门控制器的设计

低功耗二线制智能阀门控制器的设计 印书范1,刘汉忠2 (11南京工程学院材料工程学院,江苏南京　211167) (21南京工程学院自动化学院,江苏南京　211167) 摘要:为了使阀门控制器不仅能实现高精度定位控制,还能对流量、压力等过程控制量实现准确 控制,针对石油、化工、生物制药等工控领域严格的防火防爆要求,设计开发了一种基于MSP430F 单片机的低功耗二线制智能阀门控制器。首先详细介绍了主要典型硬件电路,给出了定位控制、过程控制的控制方法,最后结合试验结果分析表明,该智能阀门控制器功耗低、精度高、动态性能好,能满足一些特殊工控领域的要求。关键词:阀门控制器;低功耗;二线制中图分类号:TM301 文献标识码:A 文章编号:1672-1616(2009) 17-0040-05 气动系统因其具有结构简单、价格低廉、以空气为介质、不污染环境等特点,使气动调节阀成为工业过程控制中一种重要的执行部件,但由于空气介质的压缩性大、精度小,如何获得高精度的位置控制是当前气动技术的一大难点;其次,在石油、化工、生物医药等工业控制中,对防火防爆的要求非常严格,因此如何实现阀门控制安全也是目前的研究热点;另外过程控制不仅仅只局限于定位控制,而且还需要对流量、压力等过程量进行控制,目前这类高精度、安全、低功耗控制器主要来自进口,如德国的Burkert 、美国ABB 等。基于这种背景,本文设计了一种基于4～20mA 电流控制信号的低功耗二线制智能阀门控制器[1～3]。 1　系统工作原理 如图1所示,阀门控制器控制电路主要由中央 控制单元、控制信号检测单元、位置检测单元、显示以及键盘单元、压电阀控制电路、电源电路等部分组成。阀门控制器接收来自调节器的设定阀门开度的电流信号(4～20mA ),用这个信号与从调节阀阀杆反馈回来的实际开度信号进行比较,如果微处理器得到一个偏差信号,就利用这个信号去控制压电阀,使一定量的压缩空气经过压电阀进入到调节阀的执行机构的气室,推动阀芯的移动或转动,从而达到阀芯的准确定位,最终实现过程控制系统中过程量(压力或流量等)的准确控制。 图1　控制系统结构示意图 2　过程控制器硬件设计 2.1　二线制简介 所谓二线制是指在仪表中电源和信号线公用 2根导线,不使用任何额外的电源,供电完全是从控制信号中取出,目前工业现场最常用的就是符合工业标准的4～20mA 电流信号。在石油、化工等工业控制中,对防火防爆的要求非常严格,而二线制仪表由于电源本身即取自信号线,不需要另外提供电源,所以在构成本质安全的防爆结构时具有很大的优势[1,4]。 2.2　主控单片机选取 对于二线制控制器来说,输入电流信号范围为4～20mA ,此信号既作为控制信号,又提供控制器 所需要的全部功率,因此该控制器要求在4mA 电流下也能正常工作,这就要求该控制器设计时需要充分考虑各器件的功率消耗。控制器所用的微处理器选取的是超低功耗的MSP430F135单片机, 收稿日期:2009-07-09 作者简介:印书范(1968-),男,江苏泰兴人,南京工程学院讲师,主要从事模具产品开发及相关课程的教学工作。

电动阀门智能控制器说明书

---------------------------------------------------------------------------------------------------产品的不断升级可能导致部分数据的变化，如有改动，恕不另行通知。KZQ07系列电子伺服式电动阀门智能控制器 使用说明书 本定位器出厂之前已对其输入、输出性能进行严格标定，接线后 一般只需标定零、满位即可正常使用，如有任何不明之处，请与相关 技术服务部门联系。 KZQ07-1A KZQ07-2A

尊敬的用户，请在安装本控制器前请仔细检查以下内容： 1、检查执行器的内部位置限位切换开关，确保限位开关在区域内工作，有无异 常现象，能否达到开度的零位与满位，确认限位开关能正常工作。 2、接线前请检查执行器中电位器有无强电，用万用表分别测量电位器三接线端 子，确保该电位器与电机控制端子绝缘，电位器在执行器运转过程中的阻值变化正常，排除断点等异常现象。 3、定位器与执行器间连线要正确，仔细检查两者端子的对应关系，特别注意定 位器电源、输入信号与输出信号接线，切莫把电源接至弱点信号端，同时用仪表测量控制输入信号在定位器接受信号范围内。 4、如与执行器配套使用，在严寒、酷热、高温的环境下开箱时，仪表应于现场 存放3小时以上方可进行标定效验。 目录 一、概述-----------------------------------------------------------------------------2 二、主要技术指标-----------------------------------------------------------------2 三、定位器控制原理--------------------------------------------------------------4 四、定位器面板与接线-----------------------------------------------------------5 五、基本操作方法-----------------------------------------------------------------9 六、标定接线及操作方法--------------------------------------------------------9 七、错误代码列表-----------------------------------------------------------------11八、附录-----------------------------------------------------------------------------12 如客户所购买指明配置的本公司Z型（机电一体）执行器，无需对执行器转角标定，接线无误即可正常使用。 一、概述: KZQ07系列电动阀门智能定位器是专门为电动执行器配套开发的数字控制系统，采用汽车工业专用的微处理器作为核心处理单元，是真正意义上的智能数字采集控制系统。可直接安装在电动执行器的接线盒内或以DIN导轨方式固定在外，无须专门的控制箱，体积小，安装方便。 KZQ07系列电动阀门智能定位器使用固态可控硅进行无触点控制电机，简单可靠，配合高分辨率位置传感器，不但控制精度高，控制准确，且寿命长，可靠性高。另外控制系统无须保持电池，可在完全停电后再次通电时，自动识别出执行器位置的变化。 KZQ07系列电动阀门智能定位器能直接接收工业仪表或计算机等输出的4~20mA DC信号(其它输入信号类型可在出厂前定制)，与安装有位置反馈传感器的电动执行器配套，对各种阀门或装置进行精确定位操作，能对电动执行器的转角（或位移）进行自由标定，同时输出4~20mA DC的执行器转角位置（或位移）反馈转换信号，可按键精确设定执行器转角位置的下限限位值和上限限位值，定位器采用3个按键操作，9个LED灯可直接显示定位器模态，4位数码LED通过按键切换显示阀位实际开度值、阀位设定开度值、定位器壳内温度，操作方便。 二、主要技术指标： 1、控制精度：%~%(通过D参数可调) 2、可接电动执行器反馈信号：电位器500Ω～10KΩ 3、可接收外部控制信号（DC）：4~20mA （1~5V、0~10V、开关量等出厂前

LonWorks智能电动阀门控制系统及组态功能设计

文章编号:1002 5855(2008)02 0043 03 作者简介:陈静静(1984-),女,硕士研究生在读,从事计算机测量与控制的研究。 LonWorks 智能电动阀门控制系统及组态功能设计 陈静静,王金全,唐友怀,马如坡 (解放军理工大学工程兵工程学院,江苏南京210007) 摘要 介绍了LonWorks 智能电动阀门控制系统的框架及主要功能,阐述了系统的结构及功能设计,在设计中采用NodeBuilder 开发下位机智能节点、VB 开发上位机界面、LNS DDE Serv er 实现智能节点与上位机的通信,该系统有利于工程管路中电动阀门的智能化联动控制。 关键词 LonWorks;电动阀门;V B;LN S DDE Server 中图分类号:TH134 文献标识码:A The intelligent electric valve control system based on LonWorks technology and the design of configuration fu nction CHEN Jing Jing,WANG jin quan,TANG You huai,MA Ru po (Eng ineering Institute of Eng ineering Corps,P LA U niv.of Sci.&T ech.,N anjing 210007,China) Abstract:The frame and main function of the intelligent electric valve control system based on Lon Works technology are introduced in the paper.Besides,the structure and the function design of real izing the system are described.T he NodeBuilder is used to develop the dow nw ard intelligent node w hile VB is to develop the upw ard interface and the LNS DDE Server is to achieve the communication between them.It is meaningful to apply this technolog y into the intellig ent associated control of the electric valve in the pipeline project. Key words:LonWorks;electric valve;VB;LNS DDE Server 1 概述 LonWorks 技术是美国Echelon 公司于20世纪90年代初推出的一种现场总线技术,该技术提供了一个开放系统设计平台,使得不同厂家的产品在Lon 网络上都可以实现无缝的互操作。LonTalk 协议是LonWorks 系统的基本因素,它固化于神经元芯片中,遵守OSI/ISO 的七层模型,支持多种传输介质和多种传输速度,其地址设置方法提供了巨大的寻址能力和可靠的通信服务,保证了数据传输可靠。LonWorks 网络结构可随机变化,支持总线型、环型、星型和复合型,而且各种网络拓扑结构可以在线动态重组。LonWorks 技术开放性、互操作性、高可靠性和灵活的拓扑方式等特有的优良性能满足了工程中大量分散电动阀门组态控制的需要。2 控制系统 LonWorks 智能电动阀门控制系统主要由监控主机、LonWorks 智能电动阀门和USB 网络接口卡等组成。 监控主机由一台或多台工控机组成,安装LonWorks 网络管理软件(LNS DDE Server )和监控软件。监控主机通过LonWorks 网络对下位节点进行监控。上位机监控界面由电动阀门、控制按钮和组态控制表等组成,主要功能有通过网络读取电动阀门运行状态、向电动阀门写开/关/停控制状态、网络组态和网络调试和配置。 LonWorks 智能电动执行机构(图1)可通过各自的就地控制按钮实现自身的开、关和停控制,并能实时地向上位机传递运行状态信息,同时通过 远方/就地 切换按钮可实现远程控制和就地操作的切换。

电动调节阀智能定位器使用说明书

HKPS-MODBUS 电动调节阀智能定位器 使用说明书 一、概述 HKPS-MODBUS电动调节阀智能定位器（以下简称定位器）是和电动执行机构配套使用的。具有体积小，可靠性高，具有MODBUS通信功能等特点，是在HKPS-ASM定位器基础上的改进产品，该定位器将控制执行机构的4～20mA电流信号，与执行机构当前位置信号进行比较，并根据偏差情况，控制电动执行机构开或关动作，使执行机构位置与输入信号平衡。该定位器还具有手动功能，能满足更多用户现场调试的需要。 本手册包括HKPS-MODBUS技术指标，接线端子定义，按键和红外遥控器的使用方法等。用户在使用HKPS-MODBUS前，请认真阅读本手册，并按本手册提供的操作方法完成您的操作。若在使用过程中有不清楚的地方或发现其他问题，请及时与本公司联系。本公司将尽快回复，并解决您的问题。 TEL：（010）58859981/92 FAX：（010）58859950 HTTP：// https://www.docsj.com/doc/424316492.html, E-MAIL： hart@https://www.docsj.com/doc/424316492.html, 谢谢您选用HKPS-MODBUS电动调节阀智能定位器。 二、HKPS-MODBUS电动调节阀智能定位器性能特点及接线 2.1 性能与技术指标 ?控制精度：0.1%～5% 可通过按键设定 ?液晶显示：可显示阀门开度百分比、输入信号百分比以及故障状态时故障代码 ?通信方式：符合MODBUS协议通信 ?接收控制信号：MODBUS协议通信控制信号 ?控制信号：4 mA～20mA DC、MODBUS协议通信控制信号 ?工作温度范围：－20℃～＋70℃ ?电源：单相交流电220V±10% 50Hz ?输出开关触点容量：单项交流250V，5A ?位置反馈电阻：0.5K～10K? ?定位方式选择：手动/自动 ?安全位置选择：输入信号故障时电动执行机构所处位置可选择全开/全闭/停止在当前位置/运行到预设位置 ?自动校准：零位/满位 2.2 接线端子定义 HKPS-MODBUS型电动调节阀智能定位器面板示意及对外接线见图1。 现将HKPS-MODBUS与执行机构安装及接线端子定义作出描述： 1) X1端子与220V电源连接。 2) X2端子与电机相连。 3) X4端子与反馈电阻相连。 4) X5端子的第1脚与故障节点的常开节点连接；第2脚与故障节点的公共端连接；第3脚与故障 节点的常闭节点连接。 5) X6端子的第1脚与输出4～20mA的“+”连接；第2脚与输出4～20mA的“—”连接。

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智能阀门控制器的研究 近年来阀门电动装置逐渐取代机械执行机构,成为一个不可或缺的执行单元在工业控制系统中.本文首先对阀门电动装置研究的现状及趋势做了介绍。结合智能电动执行机构的特殊要求，对智能执行机构各个部分进行了设计和开发，该系统低功耗、耐高温、能长时间稳定运行在高温和恶劣的井下环境。 近年来,在智能仪器仪表的领域重点发展的技术是数据通信、智能现场设备和开放系统。电动执行机构的实用阶段是控制系统的双向、全数字化、多站通信的发展、现场总线等。智能电动执行机构近些年发展比较迅速。我们分析了国内和国外的产品,我国电动执行结构还存在很多问题,控制精度较低、结构不合理、稳定性差等等,使得产品跟不上社会的步伐。国外的产品虽好，但是价格就非常的贵，售后的服务也不是很好。所以开发一套符合我们使用习惯的新型智能电动阀门执行机构的产品是十分有意义的。 总体设计方案 智能电动执行机构是一个复杂的系统，它是集机、电、仪一体的机电一体化系统。设计之初，要完成总体设计，总设的原则是简单实用、操作方便、安全可靠、技术先进。这一主题的原则的优点在国内外同类产品的基础上争取一个突破和创新。 智能电动执行机构作为一种常规的仪器，它具有控制、检测等功能，系统由控制、通信、显示、保护等构成、我们把它分为两个部分：

执行部分和控制部分；执行部分主要是电动机、传感器、各种部分等组成。控制部分主要由PLC、马达、接触器等组成；通过图1可以看出，智能阀门控制是闭环控制，控制电机的运行主要由反馈信号和设置信号，控制精度较高。 系统硬件设计 2.1设计原则 2.1.1模块化的原则 模块化的设计，基本设计思想是系统自上向下设计，把系统分为各个子系统，分别进行设计。这样进行设计，方便检查缺陷和简化设计工作。模块化设计系统为未来设计带来极大的便利,良好的模块设计可以使系统变成各个模块的组合。 2.1.2标准化的原则 标准化包括两个方面：自定义标准和法定的标准，标准化的设计可以为今后的设计工作带来极大的便利。 2.1.3复用的原则 在硬件的设计中，尽量采用模块化的设计，在以后的设计中可以使用，尽量减少错误。一般来说，要更新一个系统，其实就是改变其核心硬件的设计，就可以更新产品。系统的前期采用模块化的设计，可以使产品的后续开发节省时间和成本。 2.2电机的驱动设计 交流接触器的使用有很多优点，如寿命长、宽电压等。采用 LC1-D18施耐德公司的产品用于电机控制 其控制原理图如图2所示:正转,正转按钮SBF关闭接触器KMF电动关

阀门定位器讲解

智能电气阀门定位器在实际中的应用 一、前言 电气阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一，其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能，既克服阀杆摩擦力，又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力，从而能够使阀门快速的跟随，并对应于调节器输出的控制信号，实现调节阀快速定位，提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展，微电子技术广泛应用在传统仪表中，大大提高了仪表的功能与性能。其在电气阀门定位器中的应用使智能定位器的性能和功能有了一个大的飞跃。 二、智能电气阀门定位器与传统定位器的对比 2.1 传统电气阀门定位器的工作原理 电气阀门定位器经过几十年的发展，各公司产品虽不尽相同，但基本原理大致相似，下面画简图进行说明。其基本结构见图1: 反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化，当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等，定位器力平衡系统处于平衡状态，定位器处于稳定状态，此时输入信号与阀位成对应比例关系。当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时，力平衡系统的平衡状态被打破，磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态，由于喷嘴和挡板作用，使定位器气源输出压力发生变化，执行机构气室压力的变化推动执行机构运动，使阀杆定位到新位置，重新与输入信号相对应，达到新的平衡状态。在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线)，可以改变调节阀的正、反作用，流量特性等，实现对调节阀性能的提升。 2.2 智能电气阀门定位器工作原理 虽然智能电气阀门定位器与传统定位器从控制规律上基本相同，都是将输入信号与位置反馈进行比较后对输出压力信号进行调节。但在执行元件上智能定位器和传统定位器完全不同，也就是工作方式上二者完全不同。智能定位器以微处理器为核心，利用了新型的压电阀代替传统定位器中的喷嘴、挡板调压系统来实现对输出压力的调节。目前有很多厂家生产智能型电气阀门定位器，西门子公司的SIPATT PS2系列智能电气阀门定位器比较典型，具有一定代表性，下面以就以SIPART PS2系列定位器为例，对智能定位器的工作原理进行说明，其基本结构如图2所示: 其具体工作原理如下: 由阀杆位置传感器拾取阀门的实际开度信号，通过A/D转换变为数字编码信号，与定位器的输入(设定)信号的数字编码在CPU 中进行对比，计算二者偏差值。如偏差值超出定位精度，则CPU输出指令使相应的开/关压电阀动作，即:当设定信号大于阀位反馈时，升压压电阀V一l打开，

阀门定位器的工作原理与结构(很详细的介绍)

阀门定位器的工作原理与结构 阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一，其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能，既克服阀杆摩擦力，又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力，从而能够使阀门快速的跟随，并对应于调节器输出的控制信号，实现调节阀快速定位，提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展，微电子技术广泛应用在传统仪表中，大大提高了仪表的功能与性能。 阀门定位器(图1) 阀门定位器的原理：反馈杆反馈阀门的开度位置发生变化，当输入信号产生的电磁力矩与定位器的反馈系统产生的力矩相等，定位器力平衡系统处于平衡状态，定位器处于稳定状态，此时输入信号与阀位成对应比例关系。当输入信号变化或介质流体作用力等发生变化时，力平衡系统的平衡状态被打破，磁电组件的作用力与因阀杆位置变化引起的反馈回路产生的作用力就处于不平衡状态，由于喷嘴和挡板作用，使定位器气源输出压力发生变化，执行机构气室压力的变化推动执行机构运动，使阀杆定位到新位置，重新与输入信号相对应，达到新的平衡状态。在使用中改变定位器的反馈杆的结构(如凸轮曲线)，可以改变调节阀的正、反作用，流量特性等，实现对调节阀性能的提升。 智能阀门定位器结构如下图所示，其中虚线内为定位器部分，右侧为气动执行机构。控制和驱动电路，以及位置反馈传感器的数据采集电路，均位于定位器内的电路板中。控制

电路主要完成控制信号和位置反馈信号的数据采集与处理工作，同时形成稳定输出电压。驱动电路用于PWM电流滤波后的功率放大。喷嘴挡板、喷嘴以及相应组件构成了I/P转换器，实现电气转换。调节喷嘴挡板和喷嘴的间距，通过气体放大器，完成对输出气体的调节。反馈杆和位置反馈传感器，完成气动执行机构位移的检测，并组成完整的闭环控制系统。 智能阀门定位器结构图(图2)

电动阀门智能控制器说明书

电动阀门智能控制 器说明书 1 2020年4月19日

---------------------------------------------------------------------------------------------------产品的不断升级可能导致部分数据的变化，如有改动，恕 不另行通知。 KZQ07系列电子伺服式电动阀门智能控制器 使用说明书 本定位器出厂之前已对其输入、输出性能进行严格标定，接线后一般只需标定零、满位即可

KZQ07-1A KZQ07-2A 3 2020年4月19日

4 2020年4月19日 尊敬的用户，请在安装本控制器前请仔细检查以下内容： 1、 检查执行器的内部位置限位切换开关，确保限位开关在 区域内工作，有无异常现象，能否达到开度的零位与满位，确认限位开关能正常工作。 2、 接线前请检查执行器中电位器有无强电，用万用表分别 测量电位器三接线端子，确保该电位器与电机控制端子绝缘，电位器在执行器运转过程中的阻值变化正常，排除断点等异常现象。 3、 定位器与执行器间连线要正确，仔细检查两者端子的对 应关系，特别注意定位器电源、输入信号与输出信号接线，切莫把电源接至弱点信号端，同时用仪表测量控制输入信号在定位器接受信号范围内。 4、如与执行器配套使用，在严寒、酷热、高温的环境下开箱时，仪表应于现场存放3小时以上方可进行标定效验。 目 录 一、 概述-------------------------------------------------------------------- ---------2 二、 主要技术指标------------------------------------------------------- ----------2 三、 定位器控制原理--------------------------------------------------- -----------4 四、 定位器面板与接线------------------------------------------------ -----------5 五、 基本操作方法------------------------------------------------------- ----------9

电动阀门智能定位器模块使用说明书概要

电动阀门智能定位器模块使用说明书 天津通诺科技https://www.docsj.com/doc/424316492.html, 一、面板说明 1、按键功能说明 （1）A/M键： A.手/自动模式切换； B.手动模式下按2秒进入标定模式、 C.标定模式下标定结果的存储和确认等； （2）▲键： A.手动模式下控制电机正转； B.标定模式下做累加键使用； （3）▼键： A.手动模式下控制电机反转； B.标定模式下做递减键使用； C.自动模式下按2秒进入初始化模式 2、液晶显示说明（参考表1） （1）手动模式下，显示阀门相应开度，显示范围不受0.00～100.0的限制； （2）自动模式下，正常状态显示当前阀门开度，显示范围不受0.00～100.0的限制； （3）标定模式下，各显示具体含义见标定功能说明； 3、状态LED显示说明 （1）OPEN：电动执行器控制输出电路“开”输出有效； （2）SHUT：电动执行器控制输出电路“闭”输出有效； 二、性能参数 1、控制精度：0.1%～1.0% （可设置） 2、工作功耗：<10W 3、工作电压：交流100～240V，交流24V 4、电动执行器反馈电位器：500欧姆～10K欧姆

5、输入信号：4～20mA,0-10V,1-5V 6、输入阻抗：250欧姆 7、输出信号：4～20mA,0-10V,1-5V 8、输出信号负载：≤450欧姆 9、环境温度：-20 °C～70 °C 10、环境湿度：≤80％RH 11、 三、关于一键标定的说明 1、在自动工作状态下，按下▲键4秒钟，自动进入自动标定状态。 2、进入自动标定后，电机将自动转到最小转角位置，进行最小转角标定。延时5秒钟后，电机 自动转到最大转角位置，进行最大转角标定。 3、自动标定结束后，自动回到正常工作状态，电机将自动转到标定前的位置。

智能阀门定位器调试方法

数字式阀门控制器校准规程 1.目的：用于数字式阀门控制器检测/校准 2.范围：FieldVueDVC5000系列 3.技术参数和性能指标 3.1独立线性度：±0.5% 20mA DC 3.2模拟输入信号：4 ~ 3.3最小控制电流： 4.0mA 3.4最大电压：30V DC 3.5仪表电源：12~30V DC 4.校验基本条件 4.1环境温度：-40~80℃ 4.2输出压力：0.4~6.2bar 4.3气源压力：6.9 bar 5.校验所需设备： 6.工作原理： 当输入信号增大，去I/P转换器的驱动信号增大。使得I/P转换器的线圈和衔铁之间的磁吸引力增加，于是档板使喷嘴节流，即增大了喷嘴压力。喷嘴压力送去气动中继器子模块的输入模片。当喷嘴压力增大时，气动中继器的模片组件移动，使得阀芯去打开供气口和关闭排气口，以增加送去执行机构的输出压力，增大的输出压力使得执行机构阀杆向下移动。阀行程传感器通过反馈连杆感受阀杆的位置变化，阀行程传感器与印刷电路板组件子模块电信号相连。阀杆继续向下移动直至达到正确的阀杆位置。 4-20mA

7.调校DVC5000型：使用HART手操器连接到数字式阀门控制器时，回路必须串联大于 250Ω的电阻器。 7.1仪表模式：为了设置和校准仪表Instrument Mode (仪表模式)必须设成Out Of Service (不参与服务)，并按ENTER(F4)。 7.2初始位置： 7.2.1根据制定的执行机构类型和尺寸自动选择适当的组态参数。从Online(在线菜单) →Main menu（主菜单）→Initial Set-up（初始化设置）→Auto Setup（自动设置）→Setup Wizard（设置诀窍）,Out Of Service,如果本仪表之执行机构的制造厂名没未列入，则选Other（其它）→Enter. 7.2.1.1 执行机构类型：Single Acting(单作用)或Double Acting（双作用）→Enter. 7.2.1.2 Rotary(旋转)或Sliding Stem（滑杆）→Enter. 7.2.1.3 无气源时Close(阀关) Open（阀开）. 7.2.1.4 7.2.1.5 Counter Clock Wise(逆时针)或Clock Wise（(顺时针)。 7.2.1.6输入仪表气源压力。 7.2.1.7 整定参数值（灵敏度）。 7.2.1.8 确定工厂缺省数据是否用于初始位置。选择Yes，DVC5000系列工厂缺省值设定。 选择No，各设置参数保留它们原先的值。设置诀窍Setup Wizard 完成后，按OK回到自动 设置（Auto Setup）菜单。 7.3 自动校准行程： 7.3.1 Auto Calib Travel（自动校准行程）自动标定仪表行程。标定程序利用阀门与执行 机构的停止点作为0%与100%标定点。如果在完成自动设置和自动标定后，阀看起来有点不 稳或不灵敏，可以通过Auto Setup菜单选择Sta-bilize/Optimize来改善运行状况。详见 稳定/优化（Stabilize /Optimize）。 8.调校DVC6000型：使用HART手操器连接到数字式阀门控制器时，回路必须串联大于 250Ω的电阻器。 8.1仪表模式：为了设置和校准仪表Instrument Mode (仪表模式)必须设成Out Of Service (不参与服务)，并按ENTER(F4)。 8.2自动设置： 8.2.1根据制定的执行机构类型和尺寸自动选择适当的组态参数。从Online (在线菜单) Setup&Diag（设置与诊断）Setup （基本设置）Auto Setup（自动设置）Setup Wizard（设置诀窍）。 8.2.1.1 压力单位。 8.2.1.2 Actuator Setup(执行机构设置)如果本仪表之执行机构的制造厂名没未列入，则选Other（其它）。同7.2.1.2相同。 7.2.1.3 Relay Adjust。

电动阀门控制器百问百答

杨清清 1、电动阀门控制器和电动碟阀控制器的区别？ 电动蝶阀控制器属于电动阀门控制器的一种 2、电动阀门控制器在生活中的应用？ 该产品广泛应用于电站、石油工、给排水、食品、轻纺、造纸、医药、水利工程、船舶、市政工程和钢铁、煤炭等单位 2、电动阀门控制器的特点？ 电动阀门控制器是与阀门电动装置配套使用的产品，用以控制电动阀门的开启和关闭 3、电动阀门控制器是否有其它替代产品？ 有，可以通过仪表间接控制 4、单相和三相的应用？ 单相控制220V的阀门，三相控制380V的阀门 5、智能阀门控制器的特点体现在什么地方？ 控制器中采用了微处理器技术，使得电动装置控制器的控制功能、对电动装置的保护功能及对不同厂家电动装置的适应能力有了显著的提高。同时降低了对安装调试人员的技术要求。本控制器的最大特点体现在安装后不用调试。 6、电动阀门控制器的结构？ 控制电路、工作显示电路、开度指示电路和主电路四部分 7、电动阀门控制器的控制原理。 控制器是用来控制阀门电动装置的一种仪器，它可以向阀门电动装置发出开启和关闭的指令，实现阀的远距离控制，也可以在现场手动操作。 8、电动阀门控制器主要控制的元素有哪些？ 单相或三相阀门 9、电动阀门控制器如何校准、调试？ 把三相电源分别接到A、B、C、N端子上。确认接线无误后，接通电源，检查控制器是否设置在“本机”状态，如果不是请按动转换将控制器设置为“本机”状态。用手轮将电动阀门开启至约50%开度。控制器具有电源相序自动逻辑校正功能。控制器初次通电时按动开阀按键电动装置运行 有两种可能：一种可能是按正确方向运行，阀开指示灯闪亮，电动装置开向运行直至全开位置停止，阀开指示灯常亮。开度显示自动设定为100%。按动关阀按键电动装置关向运行，阀关指示灯闪亮，电动装置关向运行直至全关位置停止，阀关指示灯常亮，开度显示自动设定为0%。另一种可能是按错误方向运行，虽然阀开指示灯闪亮，但是电动装置关向运行直至全关位置停止，阀关指示灯常亮，开度显示自动设定为0%。此时控制器自动逻辑校正电源相序3秒钟后电动装置将自动向开向运行阀开指示灯闪亮，电动装置开向运行直至全开位置停止，阀开指示灯常亮。开度显示自动设定为 100%。控制器初次通电时按动关阀按键电动装置运转过程同上只是运行方向相反。至

新型智能阀门控制模块

一种新型智能阀门控制模块的介绍 概述 DSM模块式智能电动阀门控制器，采用先进的微处理技术，高集成IC芯片以及长寿命功率输出器件，接受来自上位仪表的DC4~20mA的调节信号和下位电动执行机构DC4~20mA 的阀位反馈信号（或电位器的“三线”信号），输出“开”和“关”信号，实现对阀门开度的控制与调节。DSM模块式智能电动阀门控制器，具有数字设定、显示、限位、电机堵转保护、断线报警及阀门自校等先进功能。能可靠、稳定、精确地控制阀门、风门及挡板等调节结构。可广泛应用于发电、冶金、石油、化工等领域。 DSM模块式智能电动阀门控制器不但可与单相交流电机的执行器配用（如DKJ和DKZ电动执行机构），而且还可以与三相交流电机的执行机构、电动装置配用。DSM模块式智能电动阀门控制器与传统的电动阀门配合使用后，在可靠性、稳定性、精确度等方面能提高几倍以上，为改造和提高老式电动执行机构带来了新的生机。 主要特点： ●智能校准：对阀位开度和阀位输出电流的“调零”和“调满”校准时，无需调整电位器、无需用基准测量仪表进行复杂的调试，只要在阀门的实际的“全关”和“全开”位置各按一次按键，便以新设定的区间自动准确的修正为0-100%和DC4-20mA。 ●可数字设定阀门电动区的参数，过冲最小，稳定性好、控制精度高。 ●开向自由：改变阀门开向和阀门作用方式时，无需更换任何接线，通过按键设定即可完成。 ●智能步距：可避免振荡或过“冲”现象，提高控制精度。 ●超强的检错报警功能：执行器一旦发生故障时，智能化检错报警功能能自动检错和报警，显示执行器的故障原因，准确指示执行器的运行状态。根据不同的故障原因，显示不同的报