气动调节阀的定位器的安装调试及故障处理

汪元义 李小军 张佳雄 邓寿明 韶关钢铁集团有限公司

气动调节阀的定位器的安装调试及故障处理

汪元义 李小军 张佳雄 邓寿明 韶关钢铁集团有限公司

韶关钢铁集团公司随着企业自动化程度的不断提高，各种气动调节阀的应用越来越广泛，在生产中的作用也越来越重要。气动调节阀作为自动调节系统的终端执行装置，接受控制信号实现对工艺流程的自动调节。而在这一调节过程中与之相配套使用的电－气阀门定位器是以弱电信号来控制气量大小，它既可以提高阀门位置的线性度，也可以克服阀杆的摩擦力和消除调节阀不平衡率的影响，从而保证阀门位置按P L C的输出电流信号实现正确定位。

气动调节阀定位器;安装调试;故障处理

概述

气动阀门定位器是气动调节阀的重要附件和配件之一。起阀门定位作用。

功能

气动阀门定位器与气动执行机构共同构成自控单元和各种调节阀连接经过调试安装后，组合成气动调节阀，用于各种工业自动化过程控制领域当中。

结构原理

气动阀门定位器接收来自控制器或控制系统中4～20mA等弱电信号，并向气动执行机构输送空气信号来控制阀门位置的装置。

其与气动调节阀配套使用，构成闭环控制回路。把控制系统给出的直流电流信号转换成驱动调节阀的气信号，控制调节阀的动作。同时根据调节阀的开度进行反馈，使阀门位置能够按系统输出的控制信号进行正确定位。

电—气调节阀用定位器输入信号为0～10mA的直流电信号，输出为气压信号。它能够起到电—气转换器和气动阀门定位器两种作用。它接受电动调节器来的信号，变成气压信号和气动调节阀配套使用。

图8-14表示一种双向电—气阀门定位器的工作原理。它是按力矩平衡原理工作的，它与气动阀门定位器有两个明显的区别，一个是把波纹管组件换成力矩马达，一个是把单向放大器改为双向放大器。

当信号电流通入到力矩马达1的线圈两端时，它与永久磁钢作用后，对主杠杆产生一个力矩，于是挡板靠近喷嘴，经放大器放大后的输出压力通入到活塞式执行机构2的气缸，通过反馈凸轮拉伸反馈弹簧，弹簧对主杠杆的反馈力矩与输入电流作用在主杠杆上的力矩相平衡时，控制阀仪表达到平衡状态，此时，一定的输入电流就对应一定的阀门位置。

要实现反作用，把输入电流的方向反接即可。

1、定位器的安装和调试

1.1 安装

（1）安装时先将连接板用两个螺丝安装在执行机构上，然后再用两个螺丝将定位器装在连接板上。

（2）反馈杆安装时，它的长度与行程应有对应关系，在反馈杆上刻有指示行程10、16、25、40、60等字样，挡杆必须安装在相应的位置上。

（3）当阀杆在零位时，凸轮上的起始刻度线应基本对准副杠杆上的绕轮。

1.2 调试

（1）检查气源压力是否符合规定要求，气源管是否有漏气的地方。

（2）检查凸轮安装位置，与正作用执行机构配合的定位器所示面上有“A”字样，反之，与反作用执行机构配合的定位器，其凸轮的安装位置为所示面有“B”字样。

（3）检查放大器输出端连接是否正确。

（4）零点调试:输入0MA或4MA的直流电信号，调节调零机构，使阀刚开始启动即可。

（5）行程范围调整:分别输入5MA（或12MA）和10MA(后20MA)的直流信号，此时，阀门相应走50%和100%全行程，如行程过大，则应使反馈弹簧远离主杠杆支点，反之，应使反馈弹簧靠近主杠杆支点，用主杠杆的调节螺丝调节，调节后还需重新调整零位，反复调节数次，直至达到理想的行程范围为止。

2、常见故障，原因以及采取的措施

2.1 故障:定位器输出速度慢。

原因:

（1）输入气室泄漏

（2）恒节流孔有堵塞现象

（3）气源管路泄漏

（4）档板有刻伤或位置不准

采取的措施:

（1）更换破损膜片

（2）清洗节流孔

（3）检查泄漏出并处理

（4）更换挡板或重新调整。

2.2 故障:定位器无输出压力（输入信号后挡板不动作）

原因:

(1)正负极接线错误

(2)气源无压力

(3)磁电组件线圈断线

采取的措施:

（1）重新接线

（2）输入规定的气源压力

（3）把线圈断线

2.3 故障:定位器无输出压力（输入信号后挡板有动作）

原因:

（1）喷嘴挡板的间隙过大

（2）挡板表面被刮伤

（3）零点位置调节不当

（4）放大器气路堵塞

（5）喷嘴节流孔堵塞

（6）调零弹簧变形

采取的措施:

（1）松开紧固螺丝，在输入最大信号时调节喷嘴挡板间隙，使压力表数值达到正常

（2）对挡板进行修复

（3）对零点进行重新调整

（4）对放大器气路进行疏通

（5）清理堵塞的喷嘴节流孔

（6）更换调零弹簧

2.4 故障:定位器行程误差大

原因:

（1）凸轮安装位置不合理或损坏

（2）反馈杠杆的行程位置不对

（3）反馈弹簧变形

采取措施:

（1）更换凸轮

（2）调整反馈杠杆位置

（3）更换反馈弹簧

结束语

通过对阀门定位器的安装，故障分析，将大大提高定位器的维护和利用率，从而提高调节阀的调节精度，保证了企业生产的正常运行，降低了能耗，提高了经济效益。

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.17.054