huhai1971_西门子sipart ps2智能阀门定位器的应用及维护

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1、智能阀门定位器的应用及维护摘要：介绍了西门子SIPARTPS2智能定位器的组成原理及安装与日常维护。关键词：智能阀门定位器；原理；调试；维护TheapplicationofintelligentvalvepositioneranditsmaintenanceAbstract：thisarticleintroducestheconstituentprincipleoftheSIPARTPS2intelligentpositioneranditsinstallationday-to-daymaintenance．Ke

2、ywords：intelligentvalvepositioner；principle；debugging；maintenance引言在石化工程应用中，随着工业自动化水平和信息产业的飞速发展，DCS及现场总线技术的广泛应用，各类生产装置对智能仪表的应用量逐年递增，对智能仪表的要求也越来越高。仪器仪表的智能化程度仅停留在检测环节已不能满足需求，控制阀执行单元实现智能化与调节品质密切相关，而执行单元的智能化主要体现在阀门定位器上，因此智能阀门定位器就成为控制环节中非常重要的组成部分。智能阀门定位器是基于微处理技术的新

3、一代高性能电/气动阀门定位器，它接收控制器的4～20mA信号，通过调节阀执行机构的供气压力，精确地将阀门稳定在控制信号规定的置，可以大大提高生产效率。由于智能阀门定位器在控制精度、对环境的适应性、投运、维护及操作费用等方面都优于常规阀门定位器，它的实际应用也日益广泛，现场调校中出现的问题也开始增加。如何处理这些问题，使智能阀门定位器得到更好的应用，是我们现场安装调试人员所必需面对的问题。本文从工程实施角度出发，结合西门子公司SIPARTPS2智能阀门定位器谈一谈智能阀门定位器在工程实践中的应用。1智能阀门定位器的

4、工作原理1.1阀门定位器的工作原理根据所使用的输入信号，阀门定位器分为气动阀门定位器和电气阀门定位器两类，电气阀门定位器又分为普通和智能两类。电气阀门定位器除了有气动阀门定位器的功能外，还有电气转换功能，智能电气阀门定位器采用微处理器实现数字控制，具有更强补偿功能。图1是阀门定位器的原理框图。图1阀门定位器的原理框图智能阀门定位器一般采用模块化设计，其内部有一个独立的模块基座，它可以很方便地在现场更换子模块而不必拆现场的导线或导管。这个模块基座中可以安装一些子模块：I/P转换器、电子和微处理器单元组件、气动继能器

5、、阀位传感器、压力指示表等，其中的一些子模块如压力指示表等为可选件。图2是智能阀门定位器的内部组成。4图2智能阀门定位器的内部组成1.2西门子SIPARTPS2阀门定位器的控制实现西门子SIPARTPS2定位器是一种数字式的高集成度微处理器的现场设备，由壳体、印刷电路板、阀位反馈系统、接线端子盒、气路控制及放大部分等组成。该定位器采用微处理器，将由DCS输出的控制信号与阀门位置的反馈信号进行比较，当微处理器检测到偏差时，它将根据偏差的大小和方向利用程序来控制压电阀，再由压电阀来调节执行机构气室的进气量，当然对于单

6、作用的执行机构需要输出1路气动信号，而对于双作用执行机构则需要输出2路气动信号。压电阀是SIPARTPS2智能阀门定位器的核心部分，当压电阀处于失电状态时，由于弹簧的作用，压电陶瓷弯曲转换装置关闭操作喷嘴，由于排放口通大气，此时腔室处于不受压的状态，在弹簧的作用下活塞处于最高点位置，因此没有净化风从P(仪表风人口)到A(去执行机构膜头)；当压电阀处于得电状态时，压电陶瓷弯曲转换装置压缩弹簧并关闭排放口，而此时腔室处的压力通过喷嘴而迅速增加，迫使活塞下移，则净化风从P到A通过。由压电阀工作原理得知，当控制阀处于稳态

7、时，压电阀关闭，此时耗气量理论上为零。而实际情况也是如此，其稳态耗气量(标准状况)3．6×10m／h。与常规阀门定位器的稳态耗气量(标准状况)0．35m／h相比，在正常工况下可以节省0．3m／h。2智能阀门定位器的主要特点相对于普通电气阀门定位器来讲，SIPARTPS2智能阀门定位器具有以下特点：(1)提高控制阀和控制系统的性能，由于智能阀门定位器的设定精度准确，是实现提高控制阀控制精度的保障，从而提高系统的整体控制水平。(2)节气，保持管网压力的稳定，对大型石化企业来说，由于用气点很多，耗气量很大，到装置末端或

8、远离空压站的地方，仪表风压力普遍偏低，有时甚至影响控制阀的正常工作，无法满足装置的正常安全生产。如果采用低耗气量的智能阀门定位器，由于用气量极少，使总耗气量降低，从而保持仪表风管网压力的稳定，保证装置末端的控制阀正常工作。(3)初始化过程简单。对大多数智能阀门定位器来说，初始化过程基本上比较简单。只需根据操作手册设置相关参数并按下按钮，就可以自动完成初始化过程。同时，把设