一、閥門定位器的定義與功能

閥門定位器，作為調(diào)節(jié)閥的重要伴侶，常與氣動調(diào)節(jié)閥攜手并肩。它肩負著接收調(diào)節(jié)器（或控制系統(tǒng)）發(fā)出的指令信號，并精準地將其轉(zhuǎn)化為具體動作的重任，從而實現(xiàn)對氣動調(diào)節(jié)閥位置的精細把控，確保閥門在指定位置能毫厘不差地駐足。一旦調(diào)節(jié)閥有所動作，其閥桿的位移會通過精密的機械機構(gòu)反饋至閥門定位器，而閥門的實時位置則以電信號的形式呈報給上級系統(tǒng)。

二、工作原理

閥門定位器的工作原理在于其出色的信號轉(zhuǎn)換與反饋控制能力。它接收來自控制器的電信號，如420mA的電流信號，并通過電氣轉(zhuǎn)換器巧妙地轉(zhuǎn)化為氣信號，如20100kPa的氣壓信號。這些氣信號隨后作用于波紋管等氣動元件，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應動作。閥門定位器運用力矩平衡原理或電磁力等機制，精細地控制執(zhí)行機構(gòu)的運動，確保閥門能夠精確地停駐在所需位置。此外，它還實時監(jiān)測閥桿的位移信號，并將其作為反饋測量信號與控制器輸出信號進行對比。一旦發(fā)現(xiàn)偏差，閥門定位器會立即調(diào)整其對執(zhí)行機構(gòu)的輸出信號，從而糾正偏差并確保閥桿位移量與控制器輸出信號之間保持精確的一一對應關(guān)系。

三、分類與特點

閥門定位器根據(jù)其結(jié)構(gòu)和功能，可以被劃分為多種類型，包括氣動閥門定位器、電氣閥門定位器和智能閥門定位器等。

氣動閥門定位器主要接收標準的氣信號，如20~100kPa，作為其輸入，并通過彈簧等機械元件對信號壓力進行精確調(diào)節(jié)，最終輸出標準的氣信號。它基于力矩平衡原理工作，結(jié)構(gòu)簡潔且高度可靠。

電氣閥門定位器則接受標準的電流或電壓信號，例如420mA或15V，作為其輸入。在內(nèi)部，電信號被轉(zhuǎn)換為電磁力，隨后輸出氣信號以驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。這種類型的閥門定位器便于電氣信號的傳輸，且易于與計算機控制系統(tǒng)集成。

智能閥門定位器則更為先進，它通過微處理器接收信號，并向壓電閥發(fā)出相應的指令。壓電閥根據(jù)指令驅(qū)動放大器，從而精確控制閥門的動作，直至信號與反饋達到平衡。智能閥門定位器具有出色的調(diào)節(jié)精度、靈敏的反應速度、自動整定功能以及簡便的調(diào)試過程。然而，它的價格相對較高，同時對氣源的潔凈程度和工作環(huán)境溫度有較高要求。在低溫環(huán)境下，其顯示屏可能變得不靈敏。

四、作用與功能

閥門定位器在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著至關(guān)重要的角色，其作用和功能廣泛而多樣。它能夠顯著改善調(diào)節(jié)閥的靜態(tài)和動態(tài)特性，從而提升閥門的使用精度和動作速度。此外，閥門定位器還能靈活改變調(diào)節(jié)閥的正、反作用，以靈活適應各種復雜的控制需求。通過利用兩個定位器進行分程調(diào)節(jié)，可以進一步實現(xiàn)更為精細和復雜的控制策略。同時，它還能有效改善調(diào)節(jié)閥的流量特性，確保其更緊密地貼合工藝流程的需求。更值得一提的是，閥門定位器還具備電、氣轉(zhuǎn)換功能，能夠輕松將電氣信號轉(zhuǎn)換為氣動信號，進而驅(qū)動閥門進行精確動作。
五、應用與優(yōu)勢

閥門定位器在工業(yè)生產(chǎn)的多個領域，如化工、石油天然氣以及供水系統(tǒng)等，均發(fā)揮著不可或缺的作用。其顯著優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，它能有效提高調(diào)節(jié)閥的輸出功率和線性度，同時減少調(diào)節(jié)信號在傳遞過程中的滯后現(xiàn)象；其次，通過克服閥桿摩擦力和消除不平衡力的干擾，閥門定位器能確保調(diào)節(jié)閥的精準定位；此外，它還能簡化控制閥的選擇和調(diào)試流程，從而降低相應的成本；最后，閥門定位器還能提升控制電路的性能和穩(wěn)定性，并增加滯后環(huán)節(jié)和遠程通信功能，如智能閥門定位器所具備的智能特性。綜上所述，閥門定位器在提升調(diào)節(jié)閥性能和控制系統(tǒng)穩(wěn)定性方面具有顯著優(yōu)勢，是工業(yè)自動化和流體控制領域不可或缺的重要設備。