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阀门定位器的非常规校验法

化工自动化及仪表 2001年第1期28卷 70-71页

作者：胡学农武汉石油化工厂自动化仪表车间武汉430082

运用自动控制理论对阀门定位器的校验方法进行了分析。

关键词：化工用阀阀门定位器零点量程校验法

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阀门定位器的设计与优化

阀门定位器的设计与优化

作者：张敬凯山东建筑大学

学位级别：硕士

调节阀是工业生产和管道运输中不可或缺的重要设备,广泛应用于石油勘探及运输、冶炼、化学制药、污水净化等领域。阀门定位器是调节阀的“心脏”,起到控制执行器和阀体的作用。随着我国工业技术由高速发展逐步转变为高质量、稳定发展,... 详细信息

调节阀是工业生产和管道运输中不可或缺的重要设备,广泛应用于石油勘探及运输、冶炼、化学制药、污水净化等领域。阀门定位器是调节阀的“心脏”,起到控制执行器和阀体的作用。随着我国工业技术由高速发展逐步转变为高质量、稳定发展,工业生产及物料输送工程对阀门定位器提出了更高的要求,国产阀门定位器在定位精度、使用寿命和产品通用性上仍存在改进空间。因此,研究阀门定位器的性能,针对性地对当前产品进行改进设计具有重大意义。本文将TRIZ理论和模块化设计相结合,针对阀门定位器在定位精度、使用寿命和产品通用性上存在的缺陷,对阀门定位器产品进行研究与设计,具体内容如下:(1)提出了基于TRIZ和模块化的二级重用创新设计方法,概述了一级重用和二级重用流程,分析阀门定位器产品功能,结合内外部影响因素将其划分为电位反馈模块、信号处理模块、喷嘴挡板模块、气动放大模块及壳体模块五个模块。在对阀门定位器定位精度、产品寿命和产品通用性缺陷进行分析的基础上,聚焦需要改进的模块——喷嘴挡板模块、气动放大模块和壳体模块。(2)建立气路放大器中阀芯开、闭和运动状态下的力学方程,分析得到增大背压差值可提高气路放大器的响应速度,进而提高定位精度;根据流量守恒定律建立喷嘴挡板内部流体数学模型,得到喷嘴挡板间隙与背压腔中背压值间的关系(L-P曲线)和喷嘴口直径与背压腔中背压值间的关系。建立喷嘴挡板三维模型,运用流体分析软件(Flow Simulation)得到不同喷嘴挡板间隙下背压值变化趋势。(3)根据模块重用思想,查找同类别技术模块,提出增大喷嘴孔直径、增大挡板开闭区间长度、优化L-P曲线三方案并行以提高阀门定位器的使用寿命和定位精度。运用TRIZ工具辅助分析,通过增设挡板腔来改进挡板结构,通过增加气流挡板改进喷嘴结构,实现了上述三个方案,运用Flow Simulation分析得到结构改进后的L-P曲线。改进后的喷嘴挡板结构增大了挡板位置区间的选取长度,提高了挡板开闭两状态下的背压差值,从而验证了改进后喷嘴挡板结构的可行性。(4)分析市场上现有阀门定位器壳体类型,找到影响产品通用性的因素——气路板结构不统一(存在A、B两种型号气路板)。以Tissin TS600为研究对象,建立A、B型气路板的气路连接矩阵模型,通过矩阵变换和矩阵分析得到气路连接通用方案。运用TRIZ工具设计出可将A型气路板转换接口为B型气路板接口的气路转换板模型,根据直角气道技术解决方案,结合Flow Simulation流体分析软件优化了气路转换板模型。将气路转换板模型1:1制作并安装在阀门定位器中,通过实际实验验证了其可行性。

关键词：阀门定位器喷嘴挡板流体分析气路板 TRIZ理论

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阀门定位器对气动调节阀静特性的改善

化工自动化及仪表 1990年第1期17卷 49-51页

作者：黄伟国营乐山造纸厂计量处

目前工业上常用的调节阀有气动、电动和液动等类型,而相对用得多的则是气动调节阀。因为它和阀门定位器配合,不仅可以克服阀杆的摩擦力和消除一部分被调介质压力变化的影响,使调节阀能按调节器的控制信号实现对阀门位置的正确定位,而且... 详细信息

目前工业上常用的调节阀有气动、电动和液动等类型,而相对用得多的则是气动调节阀。因为它和阀门定位器配合,不仅可以克服阀杆的摩擦力和消除一部分被调介质压力变化的影响,使调节阀能按调节器的控制信号实现对阀门位置的正确定位,而且对调节阀的静特性还有显著地改善作用。一、气动调节阀及其静特性气动调节阀是由气动执行机构和阀体组成的。气动执行机构接受来自调节器或电气转换器输出的气压信号。

关键词：阀门阀门定位器气动调节阀

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阀门定位器二○○○年的振兴目标

自动化仪表 1989年第3期10卷 1-5页

作者：余善富上海工业自动化仪表研究所

本文选取我国ZPO-OlA型电-气阀门定位器与美国FOXBORO公司F69P型电-气阀门定位器进行分析对比,根据有关资料和加权评分方法,对我国阀门定位器产品水平作出评价,找出了差距,并提出了发展目标和建议措施。

关键词：阀门定位器气动执行器阀门

基于FF协议的智能阀门定位器通信接口的开发

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化工自动化及仪表 2005年第4期32卷 33-35页

作者：孙娇艳尚群立杭州电子科技大学自动化学院浙江杭州310018

根据智能阀门定位器总线化的要求,开发基于FF协议的通信接口,阐述双处理器结构的OEM开发思想,给出实现FF通信的详细步骤和开发工具。经测试,阀门定位器实现了FF总线通信功能,证明开发方案的可行性。

关键词：基金会现场总线通信接口圆卡阀门定位器

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阀门定位器快速检测装置的设计与研究

阀门定位器快速检测装置的设计与研究

作者：李壮山东建筑大学

学位级别：硕士

随着工业自动化进一步发展,调节阀在石油、化工、轻工、冶金、供暖、给排水、纺织、天然气领域的应用愈加广泛,阀门定位器需求持续上升。工业企业中阀门定位器使用数目较大且需要定期检修,目前的检测方法为传统的人工检测,其中重复的螺... 详细信息

随着工业自动化进一步发展,调节阀在石油、化工、轻工、冶金、供暖、给排水、纺织、天然气领域的应用愈加广泛,阀门定位器需求持续上升。工业企业中阀门定位器使用数目较大且需要定期检修,目前的检测方法为传统的人工检测,其中重复的螺纹拧紧工作占据了技术人员大量时间,降低了企业的经济效益。本文应用TRIZ理论设计了一种阀门定位器快速检测装置。在对阀门定位器检测要点进行分析的基础上,提出快速检测装置的总体方案,并设计了三种配套装置以满足检测需求。运用仿真分析软件对方案细节进行优化,最终通过整机装配与测试,验证了方案的可行性。论文在对阀门定位器的工作原理、检测过程和检修现状进行分析的基础上,明确其检测要点及可优化的环节,为检测装置的设计奠定基础。概述了TRIZ理论及其所包含的主要工具,综合运用最终理想解(IFR)和冲突分析等工具对定位器检测装置的设计难点进行分析,提出了选取部分阀门定位器型号以及采用气缸夹紧的设计思路,并在综合分析后得出了阀门定位器快速检测装置总体方案。对检测所需的气口接头设计建模,应用Flow Simulation仿真分析软件进行流体仿真分析。依据气口接头所需推力对相应气缸进行选型,在对TS600、TS800、TS900阀门定位器的结构特点进行分析的基础上配套设计其所需的定位支架。明确检测底板的形状尺寸,对其各部分进行整合设计,得到检测底板设计平面图。应用Simulation仿真分析软件对TS600、TS800、TS900阀门定位器配套定位支架与检测底板进行应力、形变仿真分析,确定定位支架的螺栓直径,在满足应力形变的条件下进一步优化检测底板的厚度。依据TS900仿真中形变特点优化设计定位器挡板的厚度,根据检测底板的仿真分析结果,确定检测底板及其定位支架的厚度。设计阀门定位器快速检测装置的气动系统,优化其气路,对阀门定位器快速检测装置所包含的自主研发件进行加工,对市场标准件进行购买后进行整机装配与测试,进一步验证了对于阀门定位器快速检测装置的研究合理性与方案可行性。

关键词：阀门定位器快速检测装置定位支架 TRIZ理论仿真分析

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阀门定位器及其特性研究与建模

阀门定位器及其特性研究与建模

作者：吴凤民宁夏大学

学位级别：硕士

调节阀是自动化工业中非常重要的、必不可少的终端调控元件,阀门定位器是调节阀主要的配套元件,它与执行器配合使用,从而保证调节阀位置依照控制器给定信号正确输出。本文首先对电-气阀门定位器结构和工作原理进行介绍,在此基础上,分别... 详细信息

调节阀是自动化工业中非常重要的、必不可少的终端调控元件,阀门定位器是调节阀主要的配套元件,它与执行器配合使用,从而保证调节阀位置依照控制器给定信号正确输出。本文首先对电-气阀门定位器结构和工作原理进行介绍,在此基础上,分别对电-气阀门定位器主要构成部件的基本工作过程进行深入探究,结合电磁学知识对力矩马达建模,而喷嘴挡板阀是从流量平衡角度分析和建模,并用ANSYS Workbench CEX对流经喷嘴挡板阀的流体进行流场分析,继动器是从动态平衡角度建立其数学模型。结合气动执行机构和调节阀数学模型,得到阀门定位器系统数学模型为一阶系统模型。考虑实际工业过程中,因为气体可压缩性(z)、机构摩擦力(f)、元件弹性反力(k)的存在,阀门定位器系统通常是大纯滞后系统,本文中将所建立的阀门定位器系统模型用一阶惯性加纯滞后模型表示。针对模型中个别性能参数难以获得的情况,本文进一步用实验方法验证了所建立阀门定位器系统模型的正确性,利用MATLAB的ident工具箱对生产现场采集到的数据进行参数辨识,并利用模糊智能权函数法加Bang-Bang控制规则和PID控制法分别对模型进行控制以改进系统响应特性。

关键词：阀门定位器建模流场分析 MATLAB/ident 参数辨识

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基于FF协议的智能气动阀门定位器开发

仪器仪表学报 2001年第z2期22卷 491-493页

作者：庞彦斌王胜程炜北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

介绍了自主开发的基于 FF协议的智能气动阀门定位器 ,具体阐述了 FF智能气动阀门定位器的硬件设计、软件设计以及 FF通信的实现。文中对

关键词：阀门定位器 FF协议智能仪表通信

基于MSP430单片机的智能阀门定位器研究

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基于MSP430单片机的智能阀门定位器研究

作者：卢桂荣南京理工大学

学位级别：硕士

牛产过程的自动控制简称过程控制,在国民经济中占有极其重要的地位。过程控制的质量很大程度上取决于过程控制仪表,包括变送器、调节器、执行器和各种辅助装置。气动调节阀是过程控制当中很重要的一种执行器,而阀门定位器作为气动调节... 详细信息

牛产过程的自动控制简称过程控制,在国民经济中占有极其重要的地位。过程控制的质量很大程度上取决于过程控制仪表,包括变送器、调节器、执行器和各种辅助装置。气动调节阀是过程控制当中很重要的一种执行器,而阀门定位器作为气动调节阀的主要附件之一,可以改善阀门特性、提高控制的精度、速度和增加控制的灵活性。阀门定位器向智能型化的发展,给过程控制带来了深刻的变革。当前,低碳环保越来越受到人们的重视,因此低耗气型智能阀门定位器成为发展方向,目前,国外一些大公司已相继研制成功了低耗气型智能阀门定位器—压电式智能阀门定位器,有的还配置有HART协议、PROFIBUS总线、FF总线等现场总线接口。本文研制的智能阀门定位器是基于4-20mA电流,进行以低功耗为核心的总体设计,围绕设计要求,进行硬件系统及其软件系统的设计。具备自整定、PID控制、阀门位置反馈、电压、温度监控及其一定的故障诊断功能,并且预留HART协议物理接口的阀门定位系统。

关键词：阀门定位器低功耗 MSP430单片机 HART协议