阀门定位器的两种调校及故障分析
阀门定位器的两种调校及故障分析
中原大化集团仪表公司濮阳457000 胡军红陈正刚 胡传明
【摘要】运用自动控制原理对阀门定位器的常规校验方法进行了补充，并对供应中经常出现的问题给予分析和解决。
【关键词】阀门定位器零点调整量程调整调校故障分析
中图分类号：tp207 文献标识码： b
1 前言
在我集团公司双氧水供应界区，共有31套自动控制系统，在
这些自动控制系统中，气动薄膜调节阀起到了举足轻重的作用，而
阀门定位器作为调节阀的辅助工，对调节阀的定位也起着决定性
作用，因此阀门定位器调校质量的坏，直接影响着调节阀的使
用，阀门定位器能否正常也直接影响着调节阀的作用。因此，本文
针对阀门定位器的调校和故障进行了分析和研究．
2 阀门定位器的两种调校方法
2．1 阀门定位器和调节阀工作原理图图1
围1阀门定位■和调节问工作原理围
图1中， i——输入信号
m 一零位弹簧产生的调零点力矩
m厂—输入信号产生的电磁力矩
h—— 挡板位移
p——继动器的输出
l—— 调节阀在某一开度下的行程
m广一反馈弹簧产生的反馈力矩
在正常情况下，假设阀门定位器的特性为线性，各环节均可近
似看作线性环节，则结构图对应的方块图如图2。
围2 工作原理围对应的方框图
图中，lo、k厂零位弹簧、反馈弹簧的弹性系数
ii、k卜k2、kv、k3、 l【厂一磁铁部件，挡板， 继动
器，调节阀，反馈杠杆，行程调整机构的放大系数
令： kg= ktk2kv 1
kf=k3k4~ 2
由环节的反馈运算公式可知
li= kg，1+lgkf v~i．kii 3
66 elc vo1．1 0 2003 no．5
2．2 一般调校法连接图3
围3 调校连接围
2．2．1 一般调校法
1零位调整，给定电流信号4ma，通过顺时针或反时针旋动
调零螺钉，使输出压力为0．2×100kpa左右或调节阀行程有微小
位移。
2量程调节给定信号8、12、16、20ma，使阀杆行程应
为25％ ．50％ 、75％ 、100％ ．若量程偏大或偏小，调整螺母，
直至量程符合要求．
3重复步骤1． 2，使量程零点达到规定值。
2．2．2 一般调校法的不足
将式1、2代入式3得
ll={kik2kv／i+kii~2kvk3k4ks koh+kii 4
由式4可知，调零点和调量程改变了h和l4值。因此，只
有不断反复调整h．za-能达到要求。零位弹簧工作在线性区
域，其长度变化范围有限，调量程机构其机械位置也会受到限制，
所以有时kv很大或很小时，用一般方法就不能校准阀门定位器
了，我们只有用特殊法来调校．
2．3 特殊调校法
根据4式可知，通过调整反馈杠杆的有效长度及改变调零弹
簧的弹性系数也可以调校阀门定位器。体如下：
2．3．1 调整反馈杠杆法
1给定信号4ma，通过调零螺钉，调节零点，使零点达到规
定值。
2给定信号20ma，记录调节阀分别在25％ 、5o％ 、
75％ 、100％ 时的行程，调量程，直至达到规定值。
3重复上述步骤1、2，若零点、量程无法校准，调整
阀杆上的销钉来改变反馈杆的有效长度，k 改变，l改变。
4重复上述步骤1、2、3，直到零点，量程达到
规定值。
2．3．2 改变调零弹簧的弹性系数法
当弹簧工作在非线性区域时，其l艚大，由式4可知，定
位器零点提了，行程满度值也增加， 当满度值大于额定行程时，
就需要调量程机构，使调节阀的行程减小，这样阀门定位器的零位
值也减小。
1给定20ma 信号，将调零螺钉调整到接近极限位置。
2】给定4ma信号，按常规法调整零点。
3给定20ma信号，按常规法调整量程。
4重复步骤2、3，直到零点、量程达到规定值。
3 阀门定位器的常见故障分析
1阀门定位器有输入信号但是调节阀不动作，原因大多是电
磁铁组件发生故障或是供气压力不对，建议换电磁铁组件或检查气
源压力。
2阀门定位器没有输出压力。原因为空气中的灰尘，杂质没
有过滤*，导致节流孔堵死，或者是喷嘴挡板位置不正确，继动
器有缺陷等，处理办法用0．2mm钢丝疏通节流孔，更换继动器
等。
维修技术
3输出压力缓慢或不正常。在日常供应运行中，调节阀不断
的动作，会导致调节阀的膜头受损、漏气，造成有输入信号但调节
阀动作缓慢的故障，使调节阀达不到及时调节的效果，处理办法检
查膜室，更换膜片。
4 结束语
综上所述的两种阀门定位器的调校办法，通过大量的实践表明
是切实有效的，解决了供应运行中出现的许多问题，确保了调节阀
的控制功能的正常发挥，维护了仪表在供应中的稳、准、灵。q