閥門定位器的兩種調校及故障分析
閥門定位器的兩種調校及故障分析
中原大化集團儀表公司濮陽457000 胡軍紅陳正剛 胡傳明
【摘要】運用自動控制原理對閥門定位器的常規校驗方法進行了補充，并對供應中經常出現的問題給予分析和解決。
【關鍵詞】閥門定位器零點調整量程調整調校故障分析
中圖分類號：TP207 文獻標識碼： B
1 前言
在我集團公司雙氧水供應界區，共有31套自動控制系統，在
這些自動控制系統中，氣動薄膜調節閥起到了舉足輕重的作用，而
閥門定位器作為調節閥的輔助工，對調節閥的定位也起著決定性
作用，因此閥門定位器調校質量的壞，直接影響著調節閥的使
用，閥門定位器能否正常也直接影響著調節閥的作用。因此，本文
針對閥門定位器的調校和故障進行了分析和研究．
2 閥門定位器的兩種調校方法
2．1 閥門定位器和調節閥工作原理圖圖1
圍1閥門定位■和調節問工作原理圍
圖1中， I——輸入信號
M 一零位彈簧產生的調零點力矩
M廠—輸入信號產生的電磁力矩
h—— 擋板位移
P——繼動器的輸出
L—— 調節閥在某一開度下的行程
M廣一反饋彈簧產生的反饋力矩
在正常情況下，假設閥門定位器的特性為線性，各環節均可近
似看作線性環節，則結構圖對應的方塊圖如圖2。
圍2 工作原理圍對應的方框圖
圖中，lo、K廠零位彈簧、反饋彈簧的彈性系數
II、K卜K2、Kv、K3、 l【廠一磁鐵部件，擋板， 繼動
器，調節閥，反饋杠桿，行程調整機構的放大系數
令： KG= KtK2Kv 1
KF=K3K4~ 2
由環節的反饋運算公式可知
LI= KG，1+lGKF V~I．KII 3
66 ElC Vo1．1 0 2003 No．5
2．2 一般調校法連接圖3
圍3 調校連接圍
2．2．1 一般調校法
1零位調整，給定電流信號4mA，通過順時針或反時針旋動
調零螺釘，使輸出壓力為0．2×100KPa左右或調節閥行程有微小
位移。
2量程調節給定信號8、12、16、20mA，使閥桿行程應
為25％ ．50％ 、75％ 、100％ ．若量程偏大或偏小，調整螺母，
直至量程符合要求．
3重復步驟1． 2，使量程零點達到規定值。
2．2．2 一般調校法的不足
將式1、2代入式3得
Ll={KIK2Kv／I+KII~2KvK3K4Ks KoH+KII 4
由式4可知，調零點和調量程改變了H和l4值。因此，只
有不斷反復調整H．zA-能達到要求。零位彈簧工作在線性區
域，其長度變化范圍有限，調量程機構其機械位置也會受到限制，
所以有時Kv很大或很小時，用一般方法就不能校準閥門定位器
了，我們只有用特殊法來調校．
2．3 特殊調校法
根據4式可知，通過調整反饋杠桿的有效長度及改變調零彈
簧的彈性系數也可以調校閥門定位器。體如下：
2．3．1 調整反饋杠桿法
1給定信號4mA，通過調零螺釘，調節零點，使零點達到規
定值。
2給定信號20mA，記錄調節閥分別在25％ 、5o％ 、
75％ 、100％ 時的行程，調量程，直至達到規定值。
3重復上述步驟1、2，若零點、量程無法校準，調整
閥桿上的銷釘來改變反饋桿的有效長度，K 改變，L改變。
4重復上述步驟1、2、3，直到零點，量程達到
規定值。
2．3．2 改變調零彈簧的彈性系數法
當彈簧工作在非線性區域時，其l艚大，由式4可知，定
位器零點提了，行程滿度值也增加， 當滿度值大于額定行程時，
就需要調量程機構，使調節閥的行程減小，這樣閥門定位器的零位
值也減小。
1給定20mA 信號，將調零螺釘調整到接近極限位置。
2】給定4mA信號，按常規法調整零點。
3給定20mA信號，按常規法調整量程。
4重復步驟2、3，直到零點、量程達到規定值。
3 閥門定位器的常見故障分析
1閥門定位器有輸入信號但是調節閥不動作，原因大多是電
磁鐵組件發生故障或是供氣壓力不對，建議換電磁鐵組件或檢查氣
源壓力。
2閥門定位器沒有輸出壓力。原因為空氣中的灰塵，雜質沒
有過濾*，導致節流孔堵死，或者是噴嘴擋板位置不正確，繼動
器有缺陷等，處理辦法用0．2mm鋼絲疏通節流孔，更換繼動器
等。
維修技術
3輸出壓力緩慢或不正常。在日常供應運行中，調節閥不斷
的動作，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。
4 結束語
綜上所述的兩種閥門定位器的調校辦法，通過大量的實踐表明
是切實有效的，解決了供應運行中出現的許多問題，確保了調節閥
的控制功能的正常發揮，維護了儀表在供應中的穩、準、靈。Q
