智能调节阀详解

智能调节阀在国外起步较早，现在已有产品投入应用，我国目前也十分重视这种研究工作。

调节阀不论是气动还是电动，都可以智能化，例如图1所示的气动活塞式调节 阀，如果在执行机构上配以全电子式阀门定位器，用电子元件代替磁力马达，就可以进行 简单的PID’（比例-积分-微分）运算。它的工作原理是：调节阀的阀杆与一个反馈内电 位计相连，每一个位置对应一个相应的电位，电位随阀杆的移动而连续变化。装置中的 比较器将输入调节阀的信号与调节阀阀杆位置对应的反馈内电位计的电位信号相比较。 如果不符合，比较器后的逻辑电路根据比较器输出的相位（电压的正负）打开两个微动开 关的一个，正电压打开通向上气缸的开关，负电压打开通向下气缸的开关，执行机构的推 杆移动，这种位移又改变了反馈内电位计的电位；如果信号相等，则同时切断两个微气动 开关，执行机构保持其原有状态不变，或把执行机构锁紧在新的位置上。PID电路安装在 全电子式阀门定位器的输入端和比较器的输入端之间，在输入信号与内电位计的电位比 较之前先进行PID运算和调整。

图1 能进行PID运算的定位器

1—逻辑电路；2—比较器；3—反馈内电位器

如果用于电动执行机构时，可将内部微气动开关用固态电器开关代替，两个开关可控制两个电路，使执行电机正转或反转，改变阀门的开度。

全新的智能调节阀则把阀体、执行机构、电气转换定位器装在一起，还装有带微处 理器的控制器、现场显示器、压力传感器、温度传感器、位置传感器、模拟及数字量输入输 出通道以及用于和主计算机及PC机通讯的接口。实际上，这种智能阀已经把整个控制 回路都集结在阀上，形成一个完整的现场智能控制系统。

智能调节阀及其组成的智能控制系统特别适用的场合是：
1、实现最优控制，改善控制性能，要求对现场进行监控，出现故障时能及时处理或停 机；
2、控制要求十分严格，经常要求修改PID算法的回路，需要对阀或过程变量进行连 续监测和准确诊断的精密控制系统；
3、因为智能阀的量程比可高达100:1，因此可用于大量程比的流量测量和控制；
4、新建或改建系统因空间位置不够，不能安装常规仪表；
5、用于要求编程运行、功能特定、远程监控的场合。

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发布：上海仪欣阀门有限公司｜返回：阀门知识