智能調(diào)節(jié)電動(dòng)閘閥閥門(mén)是FISHER在20世紀(jì)90年代zui先推出的DVC系列產(chǎn)品，它極大地提高了對(duì)調(diào)節(jié)閥的控制品質(zhì)，一經(jīng)推出便獲得極大成功。該系列產(chǎn)品目前也是*zui高的產(chǎn)品。隨后國(guó)外一些大公司如FLOWSERVE（福斯）、Metso（美卓）、Siemens（西門(mén)子）、ABB、Dresser-Masoneilan（德萊賽-梅索尼蘭）等紛紛推出各種規(guī)格的智能閥門(mén)定位器，憑借著強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力以及跨國(guó)公司雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)，所推出的這些產(chǎn)品都在該領(lǐng)域占有比較大的*。

    隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)地發(fā)展，中國(guó)市場(chǎng)是僅次于西歐、北美的第三大智能定位器消費(fèi)市場(chǎng)。FISHER由于較早重視中國(guó)市場(chǎng)，是zui早進(jìn)入中國(guó)的智能定位器公司，憑借其出眾的技術(shù)參數(shù)、可靠的產(chǎn)品性能，其DVC系列牢牢占據(jù)中國(guó)的用戶。Metso、ABB、Samson、Siemens等公司由于進(jìn)入中國(guó)時(shí)間稍晚，以及對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的不夠重視，影響力尚不及FISHER，但因其巨大的品牌效應(yīng)和出色的產(chǎn)品質(zhì)量，也占據(jù)了中國(guó)中市場(chǎng)的大部分份額。Yamatake及YTC（韓國(guó)永泰）是目前中國(guó)應(yīng)用zui廣泛的兩種產(chǎn)品，該公司的產(chǎn)品策略就是針對(duì)中低端用戶，產(chǎn)品簡(jiǎn)單易用，可靠性高，價(jià)格很適合中國(guó)市場(chǎng)的絕大部分用戶，因此在中國(guó)應(yīng)用廣泛，有很大的度，這兩個(gè)公司在中國(guó)都有生產(chǎn)基地，專門(mén)針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)提供產(chǎn)品和服務(wù)。

    國(guó)內(nèi)智能閥門(mén)定位器技術(shù)發(fā)展比較晚，受研發(fā)實(shí)力地限制，技術(shù)上都處于對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的模仿復(fù)制階段。其中重慶川儀調(diào)節(jié)閥有限公司承擔(dān)著國(guó)家863項(xiàng)目中關(guān)于智能閥門(mén)定位器的研發(fā)，推出國(guó)內(nèi)*款智能閥門(mén)定位器HVP11，此后又陸續(xù)研發(fā)了其他系列型號(hào)產(chǎn)品。在此期間，國(guó)內(nèi)其他智能閥門(mén)定位器廠家也推出了自己的產(chǎn)品，主要包括萬(wàn)訊MVP系列，衡陽(yáng)光電ZPZD系列，吳忠AEP系列，樂(lè)清自動(dòng)化儀表九廠SEPP系列等。受國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)實(shí)力限制，國(guó)內(nèi)智能定位器普遍采用壓電閥式工作原理，利用PWM（脈寬調(diào)制）控制技術(shù)，只有衡陽(yáng)光電采用噴嘴擋板式PID控制技術(shù)。上述幾個(gè)廠家是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)智能閥門(mén)定位器的主要生產(chǎn)廠商，互相之間激烈競(jìng)爭(zhēng)國(guó)內(nèi)中低端*，同時(shí)還要面對(duì)國(guó)外大公司成熟產(chǎn)品對(duì)這塊市場(chǎng)領(lǐng)域的蠶食，因此前景不容樂(lè)觀。

工藝流程

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    以智能閥門(mén)定位器產(chǎn)品SEPP4000為例,說(shuō)明智能閥門(mén)定位器的內(nèi)部構(gòu)成及工作原理,其系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示。

智能閥門(mén)定位器構(gòu)成

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    定位器接收來(lái)自調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào),通常為4~20mA的電流信號(hào),轉(zhuǎn)換成閥位設(shè)定信號(hào);執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角實(shí)際位移通過(guò)連接裝置（連桿和一對(duì)1：2的減速齒輪）轉(zhuǎn)換為角位移,由位置傳感器測(cè)得,作為閥位反饋信號(hào)。

    微處理器根據(jù)閥位設(shè)定信號(hào)與實(shí)際閥位反饋信號(hào)偏差大小,進(jìn)行閉環(huán)控制。檢測(cè)到偏差后,根據(jù)偏差大小和方向輸出PWM信號(hào)至壓電閥,控制薄膜氣室的進(jìn)氣量和排氣量。當(dāng)偏差很大時(shí),定位器輸出連續(xù)信號(hào);當(dāng)偏差不大時(shí),輸出脈沖信號(hào),偏差越小,脈寬越小;當(dāng)偏差調(diào)節(jié)至閥門(mén)調(diào)節(jié)精度范圍內(nèi),則不輸出控制指令,使壓電閥處理保持狀態(tài)。通過(guò)控制壓電閥,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥氣室的進(jìn)氣或排氣,通過(guò)氣室氣壓調(diào)節(jié)閥桿的動(dòng)作。閉環(huán)控制原理圖如下圖所示。

智能閥門(mén)定位器閉環(huán)控制原理圖

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    智能閥門(mén)定位器控制系統(tǒng)由控制主板、壓電驅(qū)動(dòng)放大單元、位置傳感器、模擬位置反饋模塊等組成,智能閥門(mén)定位器控制系統(tǒng)原理框圖如下圖所示。

智能閥門(mén)定位器控制系統(tǒng)框圖

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    控制信號(hào)檢測(cè)單元將閥位設(shè)定信號(hào)轉(zhuǎn)換成*控制單元所能接收的數(shù)字信號(hào),包括I/V轉(zhuǎn)換單元和AD采樣模塊;閥桿的位移通過(guò)位置傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào),閥位反饋檢測(cè)電路主要檢測(cè)位置傳感器的信號(hào),反饋至*處理單元;*控制單元將所接收的閥位設(shè)定數(shù)字信號(hào)和閥位反饋數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較,判斷與所設(shè)定的流量特性關(guān)系是否相符,同時(shí)根據(jù)偏差的大小輸出相應(yīng)的控制信號(hào),并通過(guò)壓電閥控制電路控制壓電閥,實(shí)現(xiàn)I/P轉(zhuǎn)換;按鍵用于修改閥門(mén)定們器的組態(tài)信息,通過(guò)組態(tài),實(shí)現(xiàn)閥門(mén)定位器的功能,液晶顯示用于實(shí)時(shí)顯示閥門(mén)定位器工作狀態(tài)。