1、概述

　　氣動薄膜調節閥是生產過程自動控制系統中用量最大和最重要的產品之一。定位器是氣動薄膜調節閥的主要附件，為了改善氣動薄膜調節閥工作特性，定位器與氣動薄膜調節閥配套使用，定位器接收從控制器或控制系統4 ～ 20mA 直流電流信號，并向氣動薄膜執行機構輸送空氣控制閥門位置。

2、工作原理

　　定位器( 圖1) 由電機、先導閥、閥瓣、執行機構、反饋桿和彈簧等組成。為了打開閥門，增加電流信號，力矩電機工作產生電磁場，擋板受電磁場作用遠離噴嘴。噴嘴和擋板間距變大，排出先導閥內部線軸上方的氣壓。受其影響線軸向右邊移動，推動擋住底座的閥瓣，氣壓通過底座輸入到執行機構。隨著執行機構氣室內部壓力增加，執行機構推桿下降，通過反饋桿把執行機構推桿位移的變化傳達到滑板，位移變化又傳達到量程反饋桿，拉動量程彈簧。當量程彈簧和力矩電機的力保持平衡時，擋板回到原位，減少與噴嘴間距。隨著通過噴嘴排出空氣量的減少，線軸上方氣壓增加。線軸回到原位，閥瓣重新堵住底座，停止氣壓輸入到執行機構。當執行機構的運動停止時，定位器保持穩定狀態。

1. 力矩電機2. 擋板3. 噴嘴4. 先導閥5. 線軸6. 底座7. 閥瓣8. 氣室9. 執行機構10. 推桿11. 反饋桿12. 滑板13. 量程反饋桿14. 量程彈簧

圖1 定位器結構

3、安裝

　　首先在執行機構的上方臨時安裝空氣過濾減壓閥( 圖2) ，在連接執行機構與閥體的開合螺母上安裝反饋銷，將反饋銷插入定位器反饋桿一字槽內。要將反饋銷正確插入到反饋桿的固定彈簧上，以減少滯后度，裝上定位器。用螺釘將定位器固定在配件托架上。安裝后反饋桿在閥門行程50% 的位置要處于水平狀態。可調整支架和反饋桿連接件，使反饋桿處于水平狀態。如果安裝后反饋桿不在水平狀態，則對執行機構的線性有影響。

圖2 定位器在氣動薄膜調節閥執行機構上的安裝

4、配管

　　定位器與氣動薄膜調節閥執行機構氣管安裝前需清除氣管內部的雜質。氣管不能受壓或破損，氣管內徑要達到定位器的正常通氣要求。在定位器氣源接口前方必須安裝帶有過濾功能的空氣減壓閥，以防止水分、油污等異物進入定位器內部。將帶有過濾功能的空氣減壓閥與定位器進口連接( 圖3) ，定位器設計為信號增加時，從出口1 輸出壓力。因此，使用在氣動調節閥執行機構時，要把出口1 和執行機構氣室相連接。

圖3 定位器在氣動薄膜調節閥執行機構上的氣管安裝

5、動作設定

　　5.1、閥門全關( 0 點) 設定

　　(1) 輸入來自控制器與氣動薄膜調節閥全關位置相對應的電流信號4mA。

　　(2) 通過順時針或逆時針旋轉0 點調節按鈕調整閥門的全關位，對準執行機構的起點。向符號“+”方向旋轉時，0點彈簧拉伸，0點上升。向符號“-”方向旋轉時，0點彈簧壓縮，0點下降( 圖4) 。

圖4 0 點調節裝置

　　5.2、閥門全開( 量程) 設定

　　(1) 輸入來自控制器與氣動薄膜調節閥全開位置相對應的電流信號20mA。

　　(2) 確認執行機構的行程標尺，通過調節量程按鈕調整閥門的全開位。如果行程指示低于指定行程刻度，調節量程按鈕向符號“+”方向旋轉。如果行程指示高于行程刻度，調節量程按鈕向符號“-”方向旋轉( 圖5) 。

圖5 量程調節裝置

　　(3) 調節量程后，0點會發生變化，要重新調整0 點，調整0 點后再重新調整量程。要反復進行幾次0 點和量程調節。

　　(4) 調整后，擰緊0 點和量程調節件中間的鎖定螺絲。

6、結語

　　通過合理的配管、安裝、調試和維護，定位器用于需要精確控制的氣動薄膜調節閥裝置中，維護簡單，使用方便，故障率低。

參考文獻

　　〔1〕布賴恩·內斯比特. 張清雙，尹玉杰，李樹勛，等譯. 閥門和驅動裝置技術手冊〔M〕. 北京: 化學工業出版社，2010.

　　〔2〕《石油化工儀表自動化培訓教材》編寫組. 調節閥與閥門定位器〔M〕. 北京: 中國石化出版社，2009.