一

閥門定位器的原理、作用

閥門定位器是控制閥的主要附件。它將閥桿位移信號作為輸入的反饋測量信號，以控制器輸出信號作為設定信號，進行比較，當兩者有偏差時，改變其到執行機構的輸出信號，使執行機構動作，建立了閥桿位移量與控制器輸出信號之間的一一對應關系。因此，閥門定位器組成以閥桿位移為測量信號，以控制器輸出為設定信號的反饋控制系統。該控制系統的操縱變量是閥門定位器去執行機構的輸出信號。

（1）用于對調節質量要求高的重要調節系統，以提高調節閥的定位精確及可靠性。

（2）用于閥門兩端壓差大（△p>1MPa）的場合。通過提高氣源壓力增大執行機構的輸出力，以克服液體對閥芯產生的不平衡力，減小行程誤差。

（3）當被調介質為高溫、高壓、低溫、有毒、易燃、易爆時，為了防止對外泄漏，往往將填料壓得很緊，因此閥桿與填料間的摩擦力較大，此時用定位器可克服時滯。

（4）被調介質為粘性流體或含有固體懸浮物時，用定位器可以克服介質對閥桿移動的阻力。

（5）用于大口徑（Dg>100mm）的調節閥，以增大執行機構的輸出推力。

（6）當調節器與執行器距離在60m以上時，用定位器可克服控制信號的傳遞滯后，改善閥門的動作反應速度。

（7）用來改善調節閥的流量特性。

（8）一個調節器控制兩個執行器實行分程控制時，可用兩個定位器，分別接受低輸入信號和高輸入信號，則一個執行器低程動作，另一個高程動作，即構成了分程調節。



二

閥門定位器的分類

1、閥門定位器按輸入信號分為氣動閥門定位器、電-氣閥門定位器和智能閥門定位器。



（1）氣動閥門定位器的輸入信號是標準氣信號，例如，20~100kPa氣信號，其輸出信號也是標準的氣信號。

（2）電氣閥門定位器的輸入信號是標準電流或電壓信號，例如，4~20mA電流信號或1~5V電壓信號等，在電氣閥門定位器內部將電信號轉換為電磁力，然后輸出氣信號到撥動控制閥。

（3）智能電氣閥門定位器它將控制室輸出的電流信號轉換成驅動調節閥的氣信號，根據調節閥工作時閥桿摩擦力，抵消介質壓力波動而產生的不平衡力，使閥門開度對應于控制室輸出的電流信號。并且可以進行智能組態設置相應的參數，達到改善控制閥性能的目的。



2、按動作的方向可分為單向閥門定位器和雙向閥門定位器。單向閥門定位器用于活塞式執行機構時，閥門定位器只有一個方向起作用，雙向閥門定位器作用在活塞式執行機構氣缸的兩側，在兩個方向起作用。



3、按閥門定位器輸出和輸入信號的增益符號分為正作用閥門定位器和反作用閥門定位器。正作用閥門定位器的輸入信號增加時，輸出信號也增加，因此，增益為正。反作用閥門定位器的輸入信號增加時，輸出信號減小，因此，增益為負。



4、按閥門定位器輸入信號是模擬信號或數字信號，可分為普通閥門定位器和現場總線電氣閥門定位器。普通閥門定位器的輸入信號是模擬氣壓或電流、電壓信號，現場總線電氣閥門定位器的輸入信號是現場總線的數字信號。



5、按閥門定位器是否帶CPU可分為普通電氣閥門定位器和智能電氣閥門定位器。普通電氣閥門定位器沒有CPU，因此，不具有智能，不能處理有關的智能運算。智能電氣閥門定位器帶CPU，可處理有關智能運算，例如，可進行前向通道的非線性補償等，現場總線電氣閥門定位器還可帶PID等功能模塊，實現相應的運算。



6、按反饋信號的檢測方法也可進行分類。例如，用機械連桿方式檢測閥位信號的閥門定位器：用霍爾效應檢測位移的方法檢測閥桿位移的閥門定位器：用電磁感應方法檢測閥桿位移的閥門定位器等。



三

常見定位器調試方法集錦



一、ABB定位器

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調試步驟：

1、接通氣源前，先將氣源管放空一段時間以排除管路中可能存在的灰塵、雜質、水、油等。建議放空時間 30 分鐘，可以用手或者白紙、白布進無源質量的檢查。聲明：如由于灰塵、雜質、水、油等造成定位器的損壞，ABB 將不提供質保。檢查減壓閥后壓力是否符合執行器的銘牌參數要求(定位器的大供氣壓力為 6 BAR，但實際供氣壓力必須參考執行器所容許的大氣源壓力)。 

2、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，直接加至定位器的電壓不能超過 30V / 50mA，否則有可能損壞定位器電路)。 

3、檢查位置返饋桿的安裝角度（如定位器與執行器整體供貨，則已經由執行器供貨商安裝調試完畢，只需作檢查確認，該步并非必須）： 

? 按住 MODE 鍵。 

? 并同時點擊? 或? 鍵，直到操作模式代碼 1.3 顯示出來。 

? 松開 MODE 鍵。 

? 使用? 或? 鍵操作，使執行器分別運行到兩個終端位置，記錄兩終端角度 

? 兩個角度應符合下列推薦角度范圍（很小角位移 20 度，無需嚴格對稱） 

 直行程應用范圍在 -28o--- +28o 之內。 

 角行程應用范圍在 -57o--- +57o 之內。 

 全行程角度應不小于 25o 

 若角度未符合上述要求，則需通過調節反饋桿、聯軸器或者定位器的安裝位置使得角度值滿足上述要求。 

4、啟動自動調整程序（執行器或閥門安裝于系統后好通過此程序重新整定）： 

方法 1：用于直行程閥門 

? 按住 MODE 鍵 5 秒，直到出現“ADJ_LIN”

? 松開 MODE 鍵 

? 再按住 MODE 鍵直到顯示器上計數器倒計數到 0 

? 松開 MODE 鍵，自動調整程序開始運行(顯示器顯示正在進行的程序語句號)。 

? 自動調整程序大約需要 5 分鐘左右，順利結束后定位器會自動存儲上述自動調整得到的參數，并自動切換控制方式到 1.1 CTRL_FIX 

方法 2：用于角行程閥門 

? 按住 ENTER 鍵 5 秒，直到出現“ADJ_ROT”

? 松開 ENTER 鍵 

? 再按住 ENTER 鍵直到顯示器上計數器倒計數到 0 

? 松開 ENTER 鍵，自動調整程序開始運行(顯示器顯示正在進行的程序語句號)。 

? 自動調整程序大約需要 5 分鐘左右，順利結束后定位器會自動存儲上述自動調整得到的參數，并自動切換控制方式到 1.1 CTRL_FIX 。在自動調整過程中如果遇到故障，程序將被迫終止并顯示出故障代碼，根據故障代碼，即可檢查出故障原因。也可以人為地強制中斷自動調整程序。 所進行的自動調整中所測得的參數將存儲在 EEPROM 中。 

自動調整成功后，調試結束，其他的參數設置不是必須的，可根據需要進行設置！



二、費希爾（FISHER）閥門定位器



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DVC6000調試步驟：



打開275/375手操器 從主菜單（Main Menu） 選擇Hart應用（HART Application）從On line找到該定位器。依次進入Setup&Diag ——Detailed Setup——Mode——Instument Mode (或者按手操器上快捷鍵直接進入)——警告！in service 模式被送到儀表當中時閥門也許會動（WARNING!Valve may move when in Service mode is sent to the instrument.） 按OK 后進入儀表模式（Instrument Mode）選擇Out of service 后 按ENTER——提示“Instrument mode is already out of service!” 后回到主界面依次進入 Setup&Diag——Basic Setup——Auto setup——Setup Wizard：     

1、選擇你所使用的壓力單位（Pressure units (psi)）后ENTER ；   

2、輸入大供氣壓力（Max Supply Press (psi)）后ENTER；   

3、選擇執行機構的生產廠家（Actuator Manufcture）后ENTER 以上品牌沒的話選OTHER ； 

4、如果執行機構單作用帶彈簧選3 、雙作用帶彈簧選4 、雙作用不帶彈簧選2；

5、選ROTARY 下一步根據閥門零信號時是開選2 關的話選1 下一步再選1 下一步選YES自動選擇閥門轉向及其增益大小；

6、選擇是否有加速器或者快速釋放閥（Is a Volume Booster or Quick Release Present ? ）；

7、提示執行機構的信息正被發送到儀表當中，請稍等“Actuator information is being sent to the instrument. Please wait…”； 

8、選擇使用出廠默認設置Use Factory defaults for setup?(Yes is recommended for Initial Setup) Yes 后ENTER ； 

9、 提示 出廠默認設置正被發送到儀表當中，請稍等“Factory default are being sent to the instrument. Please wait… ” ；

10、繼續自動設置 選擇放大器調整“To continue Auto Setup.select Relay Adjust ”；

11、你是否希望現在進行放大器調整？(Do you wish to run Relay Adjustment Calibration now ?) 假如是雙作用選擇Yes 單作用選擇No后ENTER ；

12、選擇行程標定 （To continue.select Auto Calib Travel.）按OK；

13、 你希望現在進行自動行程標定嗎？（Do you wish to run Auto Travel Calib now ?Select YES if initial setup）選擇Yes 后按 ENTER；

14、 警告！標定將導致儀表的輸出突然變化 按 OK；

15、選擇交點的調整（Select Crossover Adjust）Manual/Last Value/Default 正常情況下選擇 default 后 ENTER 假如默認的調整后精度比較差 才會選擇Manual手動；

16、 下面進入自動行程標定的過程，完成后儀表模式恢復到In service!



三、梅索尼蘭SVI-II定位器



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調試步驟：



1、檢查接線及閥門安裝情況是否完整；

2、切換到人工模式（Manual）；

3、檢查并調整好所有的結構參數（CONFIGuration）；

4、運行全開、全關點（STOPS）自動搜索。

5、運行自動調整功能（autoTUNE），得到新的動態響應參數；

6、檢查是否有錯誤提示；

7、手動操作看看是否可以正常運行；

退出人工狀態，回到自動控制狀態。



菜單流程：

接通信號源后，將輸入信號調節到12mA。系統會進行自檢，然后進入交替顯示閥位和輸入信號的值。此時系統有可能處于人工或自動的狀態，取決于上次運行斷電前的狀態。如果屏幕顯示閥位時使用（POS-M）說明處于人工狀態；如果顯示閥位時使用（POS）說明處于自動狀態。然后按照流程圖操作即可完成設定。



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四、韓國永泰YTC定位器

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調試步驟：



1、條件：

①穩定的氣源 壓力≥0.3MPa（角行程定位器壓力≥0.5MPa）

②4-20mA信號輸入設備

2、調試：

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①打開定位器前蓋，打開電源接線盒。

②把穩定氣源接入過濾減壓閥并密封嚴緊。

③區分正負輸入端接好信號輸入設備。

④打開氣源開關，向下調節調“0”旋鈕，直至排氣壓力表指針不為0，然后反方向緩慢旋轉調“0”旋鈕，使壓力表指針剛好處于0位置。

⑤輸入25%（8mA）、50%（12mA）、75%（16mA）、100%（20mA）信號，觀察指針下降（上升）行程：

A、若單次行程超過刻度盤的1/4，說明定位器量程過大，此時應調節量程調節旋鈕（先松開螺絲，然后調節下方的旋鈕，向“—”方向調節。根據實際情況確定調節的程度，單次微調，邊試邊調）。

B、若單次行程過小或不足刻度盤的1/4，說明定位器量程過小，操作與A相同，方向相反。

⑥每次調節量程調節旋鈕后，重新進行試驗，若實際行程與理論行程差距仍然很大，則再調節量程調節旋鈕；若實際行程與理論行程差距較小，則調節調“0”旋鈕，使  指針移動到對應的刻度上，再輸入信號觀察指針移動是否正確。

注：通過量程調節旋鈕和調“0”旋鈕的配合來調節量程和行程，已達到調試的目的。



注意事項：

（1）當輸入信號為20mA時，定位器排氣壓力必須＞3公斤（球閥5公斤），一般為3.2-4公斤。若壓力不足則調節閥開啟/關閉不嚴，無法正常工作。

（2）氣開閥：當輸入信號為0時，排氣壓力必須為0，否則閥門沒有完全關閉。



五、西門子定位器

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調試步驟：

1、調試前準備工作

（1）接汽源，再接電源，將電流給到4mA以上；

（2）如定位器沒有調試過，這時顯示屏中應出現P進入組態，先按“+”再同時按“—”，反之相同，看閥門的大點或很小點；

（3）看很小點應在5-9之間，不對調定位器的黑色齒輪。看大點應不超過95，調很小點盡量接近5；

（4） 用“+”、“—”鍵將閥門行程調到50%，調試前準備工作完成；

注意：如果定位器調試過必須清零，清零步驟為：按手鍵進入(新出的為50，很初的為55)，再按“+”5秒出現OCAY，再按手鍵5秒，出現C4抬手出現P，進入組態后調試步驟同以上2、3、4相同。

 

2、初始化的調校步驟

A、執行機構的自動初始化

注：自動初始化前一定要正確設定閥門的開關方向！否則初始化無法進行！

（1）正確移動執行機構，離開中心位置，開始初始化。

直行程選擇：

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角行程選擇：

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用“+”，“—”鍵切換；

（2）短按功能鍵，切換到第二參數：

顯示：

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或

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用“+”，“—”鍵切換；

注：這一參數必須與杠桿比率開關的設定值相匹配。

（3）用功能鍵切換到參數三，顯示如下：

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如果你希望在初始化階段完成后，計算的整個沖程量用mm表示，這一步必須設置。為此，你需要在顯示屏上選擇與刻度桿上驅動釘設定值相同的值。

（4）用功能鍵切換參數四，顯示如下：

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（5）下按“+”鍵超過5秒，初始化開始：

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初始化進行時，“RUN1”至“RUN5”一個接一個出現于顯示屏下行。

注：初始化過程依據執行機構，可持續 15 分鐘。

有下列顯示時，初始化完成。

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在你短促下壓功能鍵后，出現顯示：

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通過下按功能鍵超過5秒，退出組態方式。約5秒后，軟鍵顯示將出現。松開功能鍵后，裝置將在Manual 方式，按功能鍵將方式切換為AUTO，此時可以遠控操作。

 

B、執行器手動初始化

利用這一功能，不需硬性驅動執行機構到終點位置即可進行初始化。桿的開始和終止位置可手工設定。初始化剩下的步驟（控制參數好的化）如同自動初始化一樣自動進行。

直行程執行機構手動初始化的順序步驟。

（1）對直行程執行機構實行初始化。通過手工驅動保證覆蓋全部沖程，即顯示電位計設定處于P5.0 和P95.0 的允許范圍中間

（2）下按功能鍵 5 秒以上，你將進入組態方式。

直行程選擇：

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角行程選擇：

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用“+”，“—”鍵切換；

（3）短按功能鍵，切換到第二參數：

顯示：

圖片 或

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用“+”，“—”鍵切換；

注：這一值必須與傳送速率選擇器的設定相對應。（33°或90°）

（4）用功能鍵切換到參數三，顯示如下：

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如果你希望初始化過程結束時，測定的全沖程用mm 表示，你需要在顯示器中選擇與驅動銷釘在桿刻度上設定的值相同，或對介質調整來說下一個更高的值。

（5）通過下按功能，選擇參數五：

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①先按住“—”再同時按住“+”鍵，快關閥門（顯示在6.5左右），否則調節黑色旋鈕調節，使其在范圍內；

注：如果按此操作顯示的數是減小的，請先調整執行器的開關方向；

②然后先按住“+”再同時按住“—”鍵，快開閥門。開展后觀察顯示應在95以內，否則調節黑色旋鈕，使其在正常范圍內，然后下按功能鍵確認；

③先按住“—”再同時按住“+”鍵快關閥門，顯示應在5到9之間，然后按下功能鍵確認；

④初始化自動開始。

⑤初始化的停止是自動出現的。RUN1 到RUN5 順序出現在顯示屏的下行。當初始化已全部完成時，出現如下顯示：

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下按功能鍵超過 5 秒，離開桿組態方式。接近5 秒后，軟鍵顯示將出現。松開功能鍵后，裝置將在Manual 方式，按功能鍵將方式切換為AUTO，此時可以遠控操作。

注：改變調整門的開關方向，需要調整定位器的7和38項，兩項同時用“+”、“—”鍵更改，兩項的設置必須要相同。

手動初始化時，出現

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下按“+”鍵5秒以上，開始初始化顯示。

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六、山武定位器

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調試步驟：



1、調整
自動設定是一種獨特的程序，可用來自動進行定位器的各種調整。
用開度開關進行自動設定,執行自動設定和零點-量程調整時需要對定位器進行觀察。

開度按鈕用來啟動自動設定和進行手動零點-量程標定，步驟：
（1）將定位器的輸入信號設定為DC 18±1mA；
（2）打開SCP的前蓋，按住開度按鈕到“UP”位置（對于Flowing Rotary VFR閥門為“DOWN” ）；

（3）按住此按鈕，直到閥門開始動作（約3秒），將啟動自動設定程序，松開此按鈕
（4）閥門從全關到全開往返兩次。之后，閥門開啟到50%的位置，并保持3分鐘；
（5）通過改變輸入信號確認自動設定程序已經完成。整個自動設定過程約需3分鐘；
注：執行自動設定過程中，請勿將輸入型號設定到4mA以下。（只要信號在4-20mA范圍內，自動設定過程中改變輸入信號不會影響程序的執行。）如果輸入信號跌倒4mA以下，則自動設定將無效，且必須重新開始。自動設定完成后，信號維持在至少4mA的水平，并至少保持30秒鐘，以確保數據和參數被保存到SVP內存中。操作結束后，通過改變輸入信號檢查閥門的動作，并確認閥門是否移到與信號相對應的正確位置。如滿度位置發生偏移，再執行滿度調整。



2、零點-量程調整
自動設定后，定位器已將其自身標定到閥門的全關（零點）和全開（量程）值。如果閥門不能獲得其開度與定位器控制信號之間的正確關系，則按以下步驟手動調整零點-量程。
注：只有關閉和全開輸入信號（例：4-20）與儲存在定位器中的，或工廠中設定于定位器中的關閉和全開輸入信號設定相同，開度開關才會工作。
（1）將閥門調整到關閉位置（零點）的步驟：
a、從控制器輸入對應閥門全關位置的電流信號（例：4mA）；
b、通過按開度按鈕“UP”或“DOWN”，調整閥門全關位置。強制關閉功能默認值設定為0.5%。
（2）將閥門調整到全開位置（量程）的步驟：
a、從控制器輸入對應閥門全關位置的電流信號（例：20mA）；
b、通過按開度按鈕“UP”或“DOWN”，調整閥門全關位置。直至調整閥門位置到位。
注：完成零點-量程調整后，改變輸入信號以確認閥門工作是否準確。



3、維修
（1）濾網更換和節氣噴嘴維修
可在維修過程中刪除積累在定位器節氣噴嘴中的儀表空氣污染物。步驟：
1)、切斷通向定位器的供氣；
2)、從A/M開關銘牌部分擰下固定螺絲（注：擰下螺絲時，小心勿弄丟A/M開關蓋板墊圈和防栓墊圈）；
3)、從A/M開關轉到MAN（手動）位置；
4)、用鑷子或其它工具去除夾具，取出舊過濾網；
5)、用鐵絲（直徑為0.3μm）刪除節氣噴嘴中的污染物（刪除污染物時，勿讓油污或油脂弄臟節氣噴嘴）；
6)、將新過濾網纏在A/M開關上，用夾具將其壓到原位；
7)、將A/M開關擰到底；
8)、用固定螺絲將A/M開關部分銘牌固定在A/M開關蓋板上。
（2）清潔擋板
若儀表空氣中的污染物積在擋板上（注：若向定位器施加氣壓，則清潔擋板和噴嘴背壓會改變，引起閥門位置突然變化）
1)、拆下蓋子；
2)、擰下蓋板上的四顆螺絲；
3)、將蓋板滑到左側，然后拆下；
4)、準備好厚度為0.2mm的紙片，普通名片即可；
5)、用紙片清潔EPM噴嘴和擋板之間間隙內的臟物；
6)、清潔間隙后，將蓋板和蓋子重新裝上。



4、故障排除
（1）定位器不能工作（無輸出氣壓）
a、確認定位器反饋桿的轉動角度未超過20°。若超過該角度，請在反饋桿上添加一個加長桿，以獲得足夠的反饋長度；
b、檢查供氣是否存在泄露；
c、檢查電器輸入信號；
d、檢查自動/手動開關是否處于自動位置；
e、檢查擋板和濾網的清潔狀況。
（2）不能獲得全行程，或影響速度慢
a、檢查零點（全開）和量程（全開）的調整是否正確；
b、檢查濾網和擋板的清潔狀況。
（3）亂調或超程
a、檢查反饋桿轉動的允許角度。



七、橫河定位器



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調試步驟：

1、檢查氣路、電路是否滿足定位器工作要求；

2、給定12mA信號，將反饋桿調整至水平位置，并緊固；

3、給定8mA信號，通過零位調節螺母將零位調節至對應值；

4、給定16mA信號，通過量程調節螺母將量程調節至對應值；

5、給定4mA信號，檢查閥門全關位置，必要時進行微調；

6、給定20mA信號，檢查閥門全開位置；必要時進行微調；

7、給定4mA（或20mA）、8mA（或16mA）、12mA、4mA（或 20mA）、16mA（或8mA）、20mA（或4mA）進行刻度驗證，必要時進行微調。

 

說明：1、通過量程調節螺母可以改變定位器的作用方式。

2、取用8mA和12mA信號，分別調整零位和量程，是因為8mA和12mA均有上下刻度值，可以明顯反應零位和量程的位置，而4mA向下下沒有刻度（和20mA向上也沒有刻度值），不宜采用4mA和20mA來調節零位和量程。

3、定位器調校時,必須保證閥門能夠完全關閉,有時候雖然給定4mA(或20mA)信號,閥門仍然有開度。

4、氣動閥門定位器和電-氣閥門均屬機械式閥門定位器，因此調校方法類似，不再詳細介紹。



八、泰科（Tyco）閥門定位器

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一、AVID定位器接線方式：

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說明：+接輸入信號的正，輸入信號為4-20mA DC

-接輸入信號的負

+ (端子號6）接反饋信號的正，反饋信號為4-20mA DC

- （端子號5）接反饋信號的負

二、菜單啟動：

1、 進入菜單：按壓CAL直至顯示屏出現ACAL，按壓↓鍵直至出現Cofg,其程序菜單如下：↓-Down Arrow  ; ↑-Up Arrow; CAL,為三個控制鍵，在園盤之下：

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*參考，請以工藝條件為準：

對于位號：PV-1203的調節蝶閥，儀表規格書上要求的安全位置為全開，請將OFF（Fail Closed）按壓↓鍵改為ON（Fail Open）,按壓CAL確認后離開。

對于位號：FV-1103的調節蝶閥，儀表規格書的的要求安全位置為全關，不需要對原設置做調整。

2、自動調校：

設定輸入信號為12mA,當顯示屏顯示為ACAL時，按壓CAL，氣動蝶閥開始自動校正，當顯示屏顯示為OK時，調校完成，按壓↑鍵，退出調試模式，恢復到正常工作狀態，

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三、閥門的一些注意事項：

1、閥門在未確認連按管道清潔之前，不允許做開關動作，只能從全關位達到全開位，以防止閥門的密封面受到不可恢復的損壞，廠家對這種情況下造成的損傷不承擔任何責任。

2、請按照工藝要求，確認閥門在與執行機構連接后，其故障安全位置與設計的安全位置相同。

3、請確認閥門的安裝方向與閥門的要求方向相同。及介質的工作壓力在閥門的允許壓力之下。

4、請確認對執行機構、附件、ZR閥位反饋器及連接控制氣路保護良好，無損傷，泄漏及其它可能造成動作失靈及誤操作的可能。

5、請確認已訂購了相關的易損件，以應對意外情況下，所造成的對閥門、執行機構及相應控制附件的損壞，因產品為國外定貨，供貨周期較長。

6、請確認相關的技術資料已到達調試人員手中，調試人員可以依照其進行正確的設置及調試，如不能夠得到，請按照正常渠道索取。





九、薩姆森定位器

 

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調校及注意事項

主要使用旋轉按鍵來操作定位器。

首先必須調整氣量限制器來適應氣流輸送。

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一、旋鈕按鍵

轉動旋鈕按鍵 可以選擇參數代碼（ P0至 P16），然后按下此按鈕 確認所選參數代碼。若要變換參數值，轉動旋鈕按鍵選擇所需值，然后按下 旋鈕按鍵確認所選值。

1、提示

當顯示回到狀態指示模式時，已更改的參數值首先保存在EEPROM 中（以防電源故障）。轉動旋鈕按鍵到代碼 P0，或等候3 分鐘直到顯示自動返回。如果標識顯示在顯示屏頂部，那么表示參數代碼沒有完全保存。

2、注意

在參數代碼P2、P3、P4 和P8 改變后，需重新初始化定位器。氣量限制器Q Q氣量限制器是用來調節空氣輸送使之適應執行器尺寸。根據執行器氣路方式不同可以選擇兩種不同的設置。

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二、氣量限制器在送氣時用于適配執行器的尺寸。

? 執行器傳輸時間＜1s，如有效膜片面積小于240cm2 的線性執行器，需要限制空氣流量（MIN）。

? 執行器傳輸時間≥1s, 不需要限制空氣流量（MAX）。氣量限制器Q 的位置同樣取決于信號壓力如何作用在 SAMSON執行器上：

? “SIDE”(側面)位置適用于執行器在側面連接信號壓力，如3271-5。

? “BACK”（后面）位置適用于執行器在后面連接信號壓力，如3277-5“SIDE”也適用于非 SAMSON 的執行器。

1、顯示

LC 顯示器指示出設定代碼和功能的符號。棒形圖通過（+/-）符號及數值顯示出控制偏差，棒形圖的一格表示為1%的控制偏差。若定位器沒有初始化，棒形圖不指示控制偏差，而是指示反饋桿相對于閥桿/軸的偏轉角度。棒形圖的一格對應大約5°的偏轉角度。如果顯示屏上出現表示故障的符號 ，那么要旋轉旋鈕按鍵 直到 ERR 出現，查看錯誤代碼 E0 至 E15。詳見5.6 節。

2、啟動警告

當裝置正在運行時，不要啟動系統。在施加供氣與電信號時，控制閥可能會在整個行程范圍或旋轉角范圍內移動，范圍取決于設定參數。

? 連接氣源（SUPPLY 9）

? 給定輸入控制信號4 至20 mA, (接線端子11 和12)。大多數情況下，如果定位器安裝正確，都會采用默認的設置。只要設定好輸出氣量限制和故障-安全位置之后，定位器就可以初始化了。

3、提示

定位器能夠監視工作范圍。如果反饋桿過于靠近機械限位（可能產生機械損害），定位器將排空執行器的空氣，控制閥就會移動到故障-安全位置( S 將與錯誤代碼 E8 或 E9 同時顯示)。這種情況下，檢查定位器連接，用 RST來對顯示的錯誤代碼進行復位。

4、零點校準

假如閥的關閉位置不一致，如：軟密封閥芯的情況，需要校準零點。靈活代碼 P16 啟動零點校準：旋轉 按鈕直到代碼 P16 出現。按壓 按鈕6 秒鐘，在顯示器上進行 6-5-4-3-2-1 的計時。初始化已經啟動，顯示閃爍！定位器移動控制閥到關閉位置并重新校準電氣零點。當零點校準完全時，定位器回到閉環操作（狀態指示）。取消零點校準可以通過按壓 按鈕來取消零點校準。定位器將移動到故障-安全位置（顯示為S S）。可以此后重新啟動零點校準。

5、復位

在初始化完成后，定位器處于閉環操作狀態。

復位會導致初始化進程取消并且所有的參數設置值都恢復為默認設置（參見第6節）。

當選擇了 P0 狀態指示模式時：按下 按鈕6 秒鐘，在顯示器上進行 6-5-4-3-2-1 的計時， ESC 出現在顯示器上。旋轉 按鈕， RST 出現在顯示器上。按壓 按鈕，來復位其默認設置。

6、手動操作模式

可以使用手動操作模式來移動控制閥：

旋轉 按鈕直到代碼 P14 出現。按下 按鈕6 秒鐘，在顯示器上進行 6-5-4-3-2-1 的計時。– 在初始化完成的定位器顯示屏上顯示手動設定點（w man）。

– 在沒有初始化的定位器顯示屏上顯示反饋桿的位置同閥桿軸向素材成的角度。旋轉 按鈕。

– 初始化完成的定位器：可以通過調整定位器手動調整設置點以每步為0.1%的間隔在其范圍內移動控制閥。

– 沒有初始化的定位器：通過調整手動設置點，控制閥只會在一個方向運動并不受控制。

按下按鈕撤銷手動調整功能。

7、注意

手動調整功能只能按所描述的情況下退出。在定位器停止操作三分鐘后，定位器不會自動退出此功能，也不會將顯示返回到狀態指示模式。



十、美卓定位器



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“C”鍵表示返回鍵  “+”、“-”鍵表示上下翻頁鍵   “←”表示確認鍵



調試步驟：

“+、-”鍵同時按進入菜單，顯示屏會出現MODE（模式）界面（模式分為手動模式和自動模式，一般不需要更改）。然后按“+”鍵顯示屏顯示PAR（參數），再按“←”進入修改參數，此時屏幕上會顯示：

1、PEAF（增益）:“C”表示優化（建議使用）、“A”表示很快、超調也大、“E”表示很慢、超調很小。然后按“+”鍵，以此類推到

2、CUTL（小信號切除）：一般為2.0%

3、DIR（閥門作用方式）：OPE表示氣開、CLO表示氣關

4、UTYP（閥門形式）：ROE表示角行程、LIN表示直行程

5、ATYP（單作用、雙作用）：1-A表示單作用、2-A表示雙作用

6、PFA（故障位置）：CLO表示故障關、OPE表示故障開

7、ROT（順時針、逆時針）：CC表示順關閥、CCC表示逆關閥

8、AO（死區）:默認為0，一般不需要更改、如需更改的話改到0.6

改完參數后按“C”鍵返回，然后按“+”鍵屏幕顯示CAL（校驗）再按“←”鍵進入選擇AUTO CAL（自動校驗），然后按“←”鍵閥門自動整定。

修改參數方法：

舉例說明：DIR（閥門作用方式）這一級菜單下有OPE（氣開）、CLO（氣關）兩個參數要修改。就先按“←”鍵讓顯示屏DIR這個單詞閃爍，然后按“+”鍵修改想要的參數，修改好后按“←”鍵讓顯示屏DIR這個單詞不閃爍，即表示參數已修改保存成功。其它步驟以此類推！

手動設置：

先把模式改成MAN手動模式，然后返回界面后按“+”鍵到QPOS參數下，按“←”鍵顯示屏閃爍，然后再按“+“、”-“鍵閥門就可以動作。





十一、福斯閥門定位器



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調試方法

1、手自動切換（切換到手動），按上下按鈕，然后按STATUS，FUNC，出現O O serric(執行離線狀態) ，按OK3秒，左上角□在閃，表示離線（手動狀態）。

2、自動整定，按上下按鈕，選擇CATIBRATE，出現FUNC。再按AUTOCAL，FUNC。按START TUNE ，按OK，出現…，再按OK，出現…，再按OK，出現…，按OK，出現rotating，再按OK。

3、修改電流值和定位器顯示，按上下按鈕，然后按Setup回到Func，再按 Curr  range回到Func 。選擇 0％-20mA Func  選擇0％-0mA  Ok  選擇100％-4mA  func  選擇100％-_mA OK

4.手自動切換（切換到自動），按上下按鈕，然后按STATUS回到FUNC，出現In serrice(執行離線狀態)，按OK秒，左上角□取消閃動，表示在線（自動狀態）。

5、退出，按↑↓調節，REND  Func，Pos Func 之后返回主界面。

6、手動點動調試

首先將調校DIP開關撥到Jog位置，用戶只能手動設置滿量程，不能設置全關位，閥門全關位為默認狀態。當DIP 開關撥到Jog位置時，定位器的二極管的狀態為黃－紅－紅－綠。此時用戶再用Jog按鈕↑↓手動調節閥門至所期望的100％，閥門到位后，同時按↑和↓按鈕，這時閥門自動進行調整，等調整結束后二極管的狀態回到黃－紅－紅－綠，再重新進行100％的設定，設定完成后，同時按↑和↓按鈕，閥門進行自動調整。調整完畢后，二極管的狀態以綠色開始。這表明手動調試完成，定位器正常。

7、就地手動操作

QUICK-CAL按鈕和↑和↓三個按鈕同時按住三妙鐘，二極管的狀態黃－綠－紅－紅，此時松開三個按鈕，就可以用↑和↓進行閥門開關操作。按QUICK-CAL按鈕即可退出手動操作，恢復自動狀態。



十二、KOSO電氣閥門定位器



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1、調零及行程調整

輸入50%信號，用調零旋鈕將輸出調整到50%開度，然后將輸人信號分別調到0%及100%，用調行程旋鈕調到規定行程，由于零點會略有變動，因此需按上述方法反復調整，調整結束后將行程緊定螺釘擰緊。(圖23)

[外部調零]

日常檢修中需要調零時,可利用外部調零裝置而不必打開貿殼。(圖24）

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2、分程操作

1/2分程：可用調零，調行程來調整。

1/3及1/3以下的分程：必須更換負載彈簧

3、改變動作方式

[雙動作型]

反作用變正作用或正作用變反作用

1)將連接執行機構的氣管OUT1與OUT2 的位置互換。

2)將凸輪面換向安裝。(參照5-1)

3)采取上述措施可改變執行機構的動作方向。



04

定位器常見故障

1、閥門定位器有輸入信號但是沒有輸出信號。

（1）電磁鐵組件發生故障，建議換電磁鐵組件。

（2）供氣壓力不對，建議檢查氣源壓力。

（3）氣動放大器擋板零點調節過高，擋板遠離噴嘴。

（4）氣路堵塞。

（5）氣路連接有誤（包括放大器）。

（6）電/氣定位器輸入信號線正負極接反。

2、閥門定位器沒有輸入信號但是輸出信號一直大。

（1）氣動放大器擋板零點調節過低，擋板過于壓緊噴嘴。

（2）噴嘴堵塞。

（3）輸出壓力緩慢或不正常。會導致調節閥的膜頭受損、漏氣，造成有輸入信號但調節閥動作緩慢的故障，使調節閥達不到及時調節的效果，處理辦法檢查膜室，更換膜片。

3、定位器線性不好

（1）反饋凸輪或彈簧選擇不當或者方向不對。

（2）反饋連桿機構安裝不好或者在某些位置有卡住的現象。

（3）噴嘴或擋板有異物。

（4）背壓有輕微泄漏現象。



第二部分



定位器（valve positioner）閥門定位器按結構分：氣動閥門定位器、電氣閥門定位器及智能閥門定位器，是調節閥的主要附件，通常與氣動調節閥配套使用，它接受調節器的輸出信號，然后以它的輸出信號去控制氣動調節閥，當調節閥動作后，閥桿的位移又通過機械裝置反饋到閥門定位器，閥位狀況通過電信號傳給上位系統。



（一）結構

閥門定位器按其結構形式和工作原理可以分成氣動閥門定位器、電－氣閥門定位器和智能式閥門定位器。

閥門定位器能夠增大調節閥的輸出功率，減少調節信號的傳遞滯后的情況發生，加快閥桿的移動速度，能夠提高閥門的線性度，克服閥桿的摩擦力并消除不平衡力的影響，從而保證調節閥的正確定位。

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（二）定位器分類
1、閥門定位器按輸入信號分為氣動閥門定位器、電氣閥門定位器和智能閥門定位器。

（1）氣動閥門定位器的輸入信號是標準氣信號，例如，20~100kPa氣信號，其輸出信號也是標準的氣信號。（2）電氣閥門定位器的輸入信號是標準電流或電壓信號，例如，4~20mA電流信號或1~5V電壓信號等，在電氣閥門定位器內部將電信號轉換為電磁力，然后輸出氣信號到撥動控制閥。（3）智能電氣閥門定位器它將控制室輸出的電流信號轉換成驅動調節閥的氣信號，根據調節閥工作時閥桿摩擦力，抵消介質壓力波動而產生的不平衡力，使閥門開度對應于控制室輸出的電流信號。并且可以進行智能組態設置相應的參數，達到改善控制閥性能的目的。

2、按動作的方向可分為單向閥門定位器和雙向閥門定位器。單向閥門定位器用于活塞式執行機構時，閥門定位器只有一個方向起作用，雙向閥門定位器作用在活塞式執行機構氣缸的兩側，在兩個方向起作用。

3、按閥門定位器輸出和輸入信號的增益符號分為正作用閥門定位器和反作用閥門定位器。正作用閥門定位器的輸入信號增加時，輸出信號也增加，因此，增益為正。反作用閥門定位器的輸入信號增加時，輸出信號減小，因此，增益為負。

4、按閥門定位器輸入信號是模擬信號或數字信號，可分為普通閥門定位器和現場總線電氣閥門定位器。普通閥門定位器的輸入信號是模擬氣壓或電流、電壓信號，現場總線電氣閥門定位器的輸入信號是現場總線的數字信號。

5、按閥門定位器是否帶CPU可分為普通電氣閥門定位器和智能電氣閥門定位器。普通電氣閥門定位器沒有CPU，因此，不具有智能，不能處理有關的智能運算。智能電氣閥門定位器帶CPU，可處理有關智能運算，例如，可進行前向通道的非線性補償等，現場總線電氣閥門定位器還可帶PID等功能模塊，實現相應的運算。

6、按反饋信號的檢測方法也可進行分類。

例如，用機械連桿方式檢測閥位信號的閥門定位器：用霍爾效應檢測位移的方法檢測閥桿位移的閥門定位器：用電磁感應方法檢測閥桿位移的閥門定位器等。

（三）工作原理
閥門定位器是控制閥的主要附件.它將閥桿位移信號作為輸入的反饋測量信號,以控制器輸出信號作為設定信號，進行比較，當兩者有偏差時，改變其到執行機構的輸出信號，使執行機構動作，建立了閥桿位移量與控制器輸出信號之間的一一對應關系。因此，閥門定位器組成以閥桿位移為測量信號，以控制器輸出為設定信號的反饋控制系統。該控制系統的操縱變量是閥門定位器去執行機構的輸出信號。


（四）定位器作用原理
（1）用于對調節質量要求高的重要調節系統，以提高調節閥的定位精確及可靠性。

（2）用于閥門兩端壓差大（ △p>1MPa）的場合。通過提高氣源壓力增大執行機構的輸出力，以克服液體對閥芯產生的不平衡力，減小行程誤差。

（3）當被調介質為高溫、高壓、低溫、有毒、易燃、易爆時，為了防止對外泄漏，往往將填料壓得很緊，因此閥桿與填料間的摩擦力較大，此時用定位器可克服時滯。

（4）被調介質為粘性流體或含有固體懸浮物時，用定位器可以克服介質對閥桿移動的阻力。

（5）用于大口徑（Dg>100mm）的調節閥，以增大執行機構的輸出推力。

（6）當調節器與執行器距離在60m以上時，用定位器可克服控制信號的傳遞滯后，改善閥門的動作反應速度。

（7）用來改善調節閥的流量特性。

（8）一個調節器控制兩個執行器實行分程控制時，可用兩個定位器，分別接受低輸入信號和高輸入信號，則一個執行器低程動作，另一個高程動作，即構成了分程調節。

（五）適配品種

常用執行機構分氣動執行機構，電動執行機構，有直行程、角行程之分。用以自動、手動開閉各類閥門、風板等。

二、氣動閥門定位器

（一）工作原理

氣動閥門定位器是氣動調節閥的重要附件和配件之一，起閥門定位作用。

氣動閥門定位器是按力矩平衡原理工作的，當通入波紋管2的信號壓力P1增加時，使主杠桿3繞支點轉動，使噴嘴擋板9靠近噴嘴，噴嘴背壓經單向放大器8放大后，通入到執行機構薄膜室的壓力增加，使閥桿向下移動。并帶動反饋桿繞支點轉動，反饋凸輪也隨之作逆時針方向轉動，通過滾輪使副杠桿4繞支點轉動，并將反饋彈簧拉伸，彈簧對主杠桿3的拉力與信號壓力用在波紋管上的力達到力矩平衡時，儀表達到平衡狀態。執行機構的閥位維持在一定的開度上，一定的信號壓力就對應于一定的閥位開度。以上作用方式為正作用，若要改變作用方式，只要將凸輪翻轉，A向變成B向等，即可。所謂正作用定位器，就是信號壓力增加，輸出壓力亦增加；所謂反作用定位器，就是信號壓力增加，輸出壓力則減少。一臺正作用執行機構只要裝上反作用定位器，就能實現反作用執行機構的動作；相反，一臺反作用執行機構只要裝上反作用定位器，就能實現正作用執行機構的動作。

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氣動閥門定位器

（二）結構原理
氣動閥門定位器接收來自控制器或控制系統中4～20mA等弱電信號，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。

（三）主要功能

氣動閥門定位器與氣動執行機構共同構成自控單元和各種調節閥連接經過調試安裝后，組合成氣動調節閥。用于各種工業自動化過程控制領域當中。

三、電氣閥門定位器


由于現在DCS在現場使用越來越多，很多控制器都是使用了中控系統的控制器，所以中控到現場的都是4-20mA的電信號，到現場又需要閥動作的比較快。


雖然閥門定位器由很初的氣/氣閥門定位器、電/氣閥門定位器發展到現在的數字閥門定位器、區域總線閥門定位器，但它們的基本原理和主要功能都沒有大的改變。

（一）定位器中基本自控元件介紹--電/氣轉換器原理 
隨著儀表技術的發展，氣動儀表領域已逐步被電動儀表和計算機控制所占領，現在只有在一些特殊的場合還在使用氣動儀表，作為儀表中的閥門附件“定位器”也由原來的氣動閥門（P/P）定位器逐步由電/氣（E/P）閥門定位器所代替。 
那么在電/氣閥門定位器中輸入的電信號是如何轉換成氣信號的呢？我們以SAMSON 6111 型電/氣轉換器為例介紹一下它的工作原理(見圖1)： 

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圖1 Function Diagram of 6111


氣動功率放大器（8）在設計時；選用合適的彈簧力（8.2），使當輸入信號為0 mA 時保持輸出PA 在100mbar ，這樣輸出的壓力通過恒節流孔（8.4）使噴嘴（7）內有一定的背壓。