氣動調節閥定位器常見故障處理辦法

氣動調節閥定位器常見故障處理辦法

閥門定位器實現了生產過程的自動化，執行器按能源或驅動力可分為氣動、電動、液動三大類，以氣動調節閥和電動調節閥為主體。電動執行器以電源為動力驅動的，具有快速，便于集中控制等優點，但結構復雜，防火防爆性能不好。液動執行器是利用液壓原理推動執行機構，它的推力大，適用于負荷較大的場合，但其輔助設備大而笨重。氣動執行器利用壓縮空氣作為能源，具有結構簡單、動作可靠、維修方便、性能穩定、價格低廉、防火防爆等優點。

氣動調節閥的應用越來越廣泛,在生產中的作用也越來越重要.氣動調節閥作為自動調節系統的終端執行裝置,接受控制信號實現對工藝流程的自動調節.而在這一調節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節閥不平衡率的影響,從而保證閥門位置按PLC的輸出電流信號實現正確定位.

      閥門定位器的氣動執行器也稱為氣動調節閥，執行機構是調節閥的推動裝置，它按控制氣壓信號的大小產生相應的推力，使推桿產生相應的位移，從而帶動閥芯動作。閥(閥體部件)是調節閥的調節機構，其內腔直接與工藝介質接觸，閥芯在執行機構的帶動下，改變了閥芯與閥座間的流通面積，引起流體通過閥的阻力的變化，達到改變介質流量的目的。在各類調節閥中，雖然執行機構不相同，但其閥是通用的。根據不同的使用要求，調節閥結構有不同種類，如直通單座、直通雙座、角型、三通閥、蝶閥、隔膜閥、籠式閥、凸輪撓曲閥、球閥等。

氣動調節閥定位器常見故障處理辦法

1、工作原理

智能閥門定位器工作原理與傳統電—氣閥門定位器截然不同，與氣動執行機構組成一個反饋控制回路，在這個控制回路中，顯示的調節閥位置反饋信號作為被控制的變量，與給定信號值在微處理器中作比較，這兩個信號的偏差通過主控板的輸出口，發出不同長度的脈沖，控制 I/P 轉換單元壓力輸出口的壓力輸出,從而驅動調節閥動作。

2、安裝步驟

（1）配直行程執行機構

步：當定位器上電后進入的是自動狀態, 自動運行下屏幕顯示為A 66.7。

長按功能鍵 MODE，這時顯示器顯示1 CONF, 再按 DOWN 鍵或 UP 鍵，選擇菜單3 AUTE后，短按 MODE 鍵，這時顯示器顯示STEPO，按DOWN 鍵，使執行機構推桿向下移動,按UP 鍵，使執行機構推桿向上移動, 按 DOWN 鍵或 UP 鍵使比例臂到達水平位置，這時要求顯示器的顯示值是 50.0±1%，若不是，請撥動大齒輪，把顯示值調到 50.0±1%。

第二步：按 DOWN 鍵和 UP 鍵使比例臂移到上限和下限，上限值應在 64～78%范圍內；下限值應在 36～22%范圍內；且上、下限值相對于水平線（50%）的跨度之差不得大于 10%。

若不能滿足上述要求，可以上下移動安裝滑塊和左右移動比例臂中的滑動軸位置來達到要求。

然后重復**步，直到滿足以上全部條件，則安裝合格。

注：若要退出檢測安裝位置狀態，長按 MODE 鍵。

（2）配角行程執行機構

步：當定位器上電后進入的是自動狀態顯示A 66.7。長按功能鍵 MODE，這時顯示器顯示1 CONF, 短按 MODE 鍵進入參數組態，這時顯示L in，短按 MODE 鍵顯示L in閃爍，按DOWN 鍵或 UP 鍵選擇，需要顯示nLin，短按 MODE 鍵確認再退回上一級菜單。按 DOWN 鍵或 UP 鍵，選擇菜單3 AUTE后，短按MODE 鍵 。這時顯示器顯示STEPO。

第二步：按 DOWN 鍵，使執行機構轉軸旋轉到*大角度，這時要求顯示器的顯示值是 9%（額定轉角 60°時，顯示值應為22%）左右，若不是，請撥動大齒輪，把顯示值調到要求值。

第三步：再按 UP 鍵使執行機構轉軸回到始點位置，此時顯示器的顯示值應在 91%（額定轉角 60°時，顯示值應為78%）附近。

要求： 第二步的顯示值與中間位置顯示值（50%）之差和第三步的顯示值與中間位置顯示值（50%）之差相比較應在 2%以內，若不是，可以撥動大齒輪使之滿足以上要求。

3、自檢方法

當定位器安裝位置正確后，按動 DOWN 鍵或 UP 鍵使顯示器的顯示值到50.0±1%，再短按 MODE 鍵，定位器則開始自動檢測。顯示器顯示FINISH時，表示自動檢測完成，長按 MODE 鍵，進入自動控制狀態（ 即可用 4～20mA 控制信號對定位器進行正常控制）。

注：在自動檢測過程中長按 MODE 鍵，就可退出自檢過程，進入自動狀態。

4、自動運行狀態和手動運行狀態

系統上電后進入自動運行狀態，短按 MODE 鍵則在自動運行狀態和手動運行狀態之間切換。自動運行下屏幕顯示為A 66.7 ，手動模式下屏幕顯示為M 37.5 。在自動運行狀態下，按下 UP 鍵，則屏幕顯示當前主板溫度。按下 DOWN 鍵，顯示當前輸入電流。手動模式下，按下 UP 和 DOWN 鍵，可以增加或減小閥位值。

（二）氣動調節閥定位器常見故障處理辦法西門子SIPART PS2智能電氣閥門定位器

1、工作原理

采用微處理器對給定值和位置反饋作比較。如果微處理器檢測到偏差，它就用一個五步開關程序來控制壓電閥，壓電閥進而調節進入執行機構氣室的空氣流量。

2、安裝步驟

西門子定位器的安裝非常簡易，只需要將定位器固定在閥體上，將反饋連桿按規定接好即可。

根據現場實際情況，將氣源管路連接至中間，上端接執行機構上氣缸，下側接下氣缸，確保不漏氣即可。

3、調試

西門子定位器的調試：由于有多種應用，所以定位器安裝完成后必須與執行機構相適應(初始化)。初始化可用以下三種方式進行 ：

（1）自動初始化

初始化是自動進行的。定位器順序測定作用方向，行程或轉角、執行器的行程時間，并配以執行器動態工況時的控制參數。

在一臺定位器上電后顯示NOINI閃爍，表示未初始化。

步：進入組態模式：長按組態鍵大于5秒后，進入組態模式。

第二步：參數設置，

參數1表示選擇執行機構類型，默認VAY：表示直行程執行機構。按+或—鍵即可改變設置。TURN為角行程執行機構。

參數2表示旋轉角度，對于角行程執行機構，均選擇90°。對于直行程執行機構，當行程大于25mm時也選擇90°。注意：所選角度要與傳動比率選擇器相對應。

參數3表示閥桿范圍，默認為OFF。角行程，可選OFF直行程，可選OFF也可根據實際行程選擇相應的長度。通常按大一級別選擇。

參數4表示自動初始化，默認NO。按住“+"鍵大于5秒，即可執行自動初始化。

自動初始化將分5步進行

RUN1：確定正、反作用

RUN2：調節零點和行程

RUN3：測定執行時間（漏氣量測試）

RUN4：*小化定位增量

RUN5：優化瞬時響應

這5步將自動進行，無需人為干涉即可自動完成。

當顯示FINSH時，即表示初始化完成。按組態鍵5秒后退出組態模式，進入運行模式。

（2）手動初始化

執行機構的行程或轉角可用手動調整；其余參數同自動初始化一樣自動測定。這一功能在軟端停時需要

按上述方法（自動初始化步驟）進入參數5，表示手動初始化。

參數5內，按“+"鍵5秒后，即可進入手動初始化**步：**位置的設定。

按相應鍵驅動執行機構之相應的閥位。如：*小閥位。按組態鍵一下，確認完成**位置，同時進入第二位置設定點。

按相應鍵驅動執行機構之相應的閥位。如：*大閥位。按組態鍵一下，進入初始化狀態。以下過程與自動初始化過程相同。

（3）復制初始化參數（定位器的置換）

對具有HART 功能的定位器，其初始化數據可以讀出并傳送到另一個定位器。因此，更換一臺故障定位器，不會因為初始化而中斷生產過程。

4、初始化過程中的常見故障

在初始化過程中，由于安裝和氣源的問題通常會出現以下問題：

問題一：在初始化RUN1時，出現ERROR信息，執行器不動作。

解決方法：步就出現ERROR,一般不是定位本身原因，需檢查安裝氣路。是否氣源壓力過小；反饋連桿是否松動；進氣口與出氣口是否接反等。

問題二：在初始化進行到RUN2時，出現 diulU信息。

解決方法：通過撥動滑動夾緊裝置的調節輪使代碼中出現diulU “0" ，讓P后面的閥位顯示在5-10之間即可。

問題三：第二步過程中還會出現故障信息UP1

解決方法：只需要撥動滑動夾緊裝置的調節輪使P后面的閥位顯示在90-95之間即可。

少數情況下會出現，問題二和問題三交替出現，則可修改傳動比率選擇器的角度關系來改善。比如把33°改為90°即可解決。

問題四：在初始化第二步過程中還會出現故障“MIDDL"信息。

解決方法：按住相應“-"、“+"鍵，驅動執行機構，當行程至中間位置，即P后閥位顯示50左右時，即可退回到參數4重新進行自動初始化。

問題五：在初始化第二部過程中出現故障“U-d"信息。

解決方法：調節滑動夾緊裝置的調節輪，使P后開度值顯示比較低的數值。或者將參數2由把33°改為90°即可解決。

問題六：在初始化進行到第三步過程中出現故障“NOZZL"信息。

解決方法：用內六角扳手調節排氣量即可解決。

問題七：在手動初始化過程中會出現故障“RANGE"信息。

解決方法：此故障代碼表示，所選終點位置超出允許的測量范圍或者是測量跨度太小。只需通過“-"“+"鍵驅動到另一位置即可。

（三）氣動調節閥定位器常見故障處理辦法YTC-2500智能電氣閥門定位器

電氣閥門定位器是一種從控制器或控制系統中受4～20mA直流電信號，并向氣動執行機構輸送空氣信號來控制閥門位置的裝置。其與氣動調節閥配套使用，構成閉環控制回路。把控制系統給出的直流電流信號轉換成驅動調節閥的氣信號，控制調節閥的動作。同時根據調節閥的開度進行反饋，使閥門位置能夠按系統輸出的控制信號進行正確定位。該電氣定位器可用于單作用型（彈簧復位型）和雙作用型氣動執行機構。由于YT-1000系列具有防爆結構，故能使用于爆炸危險場所。

二、產品特點

1、具有高防振性（在5-200Hz范圍內無共振現象）。

2、磁電組件部分采用新型動圈結構，可靠、穩定、線性好。

3、除防爆接線盒外，在危險性區域現場可打開殼蓋進行調整及檢修。

4、通過防爆等級（Exia II BT6，Exdm II BT6）認證。通過IP66等級認證。

5、配有與各類型執行機構相配的安裝板及附件，故安裝容易、調整方便。

6、調試方便簡單，正向和反向，單作用和雙作用之間可方便轉換，不用更換零件就能實現1/2范圍內的分程。

7、結構緊湊，精密可靠 本產品零部件精密壓鑄，外形及內部結構制作工藝精致，各機構經優化組合設計，整機結構緊湊，采用不銹鋼緊固件和的噴朔工藝處理.生產制造標志 久性等，具備了良好的防腐性能。　

8、本定位器可根據要求.附采用活動可調節阻尼機構，使具有輸出流量可調的特點。

9、導氣管的連接設計為多也形式，便于導氣管任意方向連接。

10、對于小型執行機構通過使用排氣孔易于排除振動的影響。

綜合以上等技術性能特點，故YT-1000系列定位器可滿足不同的類型單.雙作用，正.反作用的各類氣動執行器要求。具有國際水平的較為可靠可行的技術性能和特色。

1、工作原理

工作原理參考智能閥門定位器工作原理

2、調試步驟

接通氣源，檢查減壓閥后壓力是否符合執行器的銘牌參數要求，供氣壓力范圍是0.14-0.7MPa(1.4‐7kgf/cm2)，請不要超過這個范圍使用；

接通4---20mA輸入信號。（定位器的工作電源取自輸入信號，由DCS二線制供電，不能將DC24V直接加至定位器，否則有可能損壞定位器電路）；

檢查位置反饋桿的機械安裝，拆下氣缸鎖定螺絲，并檢查氣源管路防止漏氣；

（1）手動方式檢查執行機構動作

① 在運行模式下，按住鍵6秒，直至屏幕顯示[ AUTO CAL ]

② 按鍵或鍵，切換屏幕顯示[ MANUAL ]

③ 按下鍵，進入手動方式，屏幕顯示[ MA xxx ] ，其中xxx為手動設定指令，可使用鍵盤操作執行機構動作

④ 按下鍵或者鍵可以手動控制氣缸慢速動作，按住鍵同時按下鍵或者鍵可以手動控制氣缸快速動作,手動操作無誤后，按鍵退出手動操作模式 

⑤ 手動操作時，檢查氣缸的開關位置能否到位，動作速度是否正常，定位器及管路是否有漏氣。

（2）進入自動整定

① 在運行模式下，按住鍵6秒，直至屏幕顯示[ AUTO CAL ]

② 按下鍵，屏幕顯示[ AUTO1 ]

③ 按鍵或鍵，切換屏幕顯示[ AUTO2 ]

④ 按下鍵，定位器開始自動整定，整定結束后屏幕顯示[COMPLETE],并自動保存退出至運行模式下

      閥門定位器安裝完畢后需要進行調試：首先，正確接上氣源，把氣源開到合適的壓力，先手動噴嘴擋板，觀察定位器的壓力表是打開，聽閥門定位器有無異常聲音，還需要觀察閥門是否能夠正常開閉。接上模擬電源信號，給定4MA、調整零位、待零位調整好后，加高8MA，此時觀察閥門開度，若正常就以此類推，若不能達到標準，則手動調整量程，量程沒問題就把信號類推往上調，注意回差。根據現場判斷回差不要大于3%。 

     閥門定位器單作用氣動執行器通常都采用薄膜式設計。采用這種設計方式,使用的彈簧可以減少閥座負荷，也可以承受全部閉合壓力。典型的雙作用氣動執行器采用活塞設計。這種設計方式與薄膜式設計型不同，供應壓力不需要進行限制，為了達到較高的閉合壓力，可以應用全負荷供應壓力。對于活塞設計型， 壓力越高，穩定性與控制靈敏度較好。若要嚴密關閉的閥座全負荷。需要對閥門進行標定，從而使閉合部件(如閥塞、隔膜、閥板等) 準確定位在閥座上，為了保持設計泄漏量，避免密封表面受到腐蝕，必須設計適當的密封負荷。