带智能阀门定位器的调节阀的调校问题及处理

带智能定位器的调节阀调校及故障处理带智能定位器的调节阀调校及故障处理 姓名 黄利斌 镇海石化建安公司仪电项目部 摘要 本文阐述了智能定位器工作原理 主要特点 分析了调校过程和现场应用中出现的问题 详尽地说明了解决方案及处理过程 关键词 自动校验 手动校验 定位器反馈杆 定位器灵敏度 阀门死区 前言 智能化是工业控制和自动化当前和今后发展的方向之一 它已经成为工业和自动化领域的各种新技术 新方法 新产品的发展趋势 由于智能阀门定位器在控制精度 对环境的适应性 投运 维护及操作费用等方 面都优于常规阀门定位器 它的实际应用也日益广泛 现场调校和实际应用中出现的问题也开始增加 如何处 理这些问题 使智能阀门定位器得到更好的应用 是我们现场安装调试人员所必需面对的课题 1 智能阀门定位器的工作原理智能阀门定位器的工作原理 智能阀门定位器一般采用模块化设计 其内部有一个独立的模块基座 它可以很方便地在现场更换子模块而不 必拆现场的导线或导管 这个模块基座中可以安装一些子模块 I P 转换器 电子和微处理器单元组件 气动继 能器 阀位传感器 压力指示表等 其中的一些子模块如压力指示表等为可选件 智能阀门定位器内装高集成度的微控制器 采用电平衡 数字平衡 原理代替传统的力平衡原理 将控制 系统来的输入信号通过微处理器和 I P 转换器转换成气动定位增量信号来实现阀位控制 利用数字式开 停 关的信号来驱动气动执行机构的动作 阀位反馈信号直接通过高精确度的位置传感器转换为数字信号后输人微 处理器进行反馈比较 实现了电 气转换功能和阀门精确定位的功能 智能阀门定位器中集成的压力传感器用来 采集阀门定位器输出至阀门执行机构的气源压力信号 用来进一步提高阀门的定位精度和为智能定位器的自诊 断提供依据 2 智能阀门定位器的主要特点智能阀门定位器的主要特点 1 高输出力和动作速度 2 调节精确度高 最小行程分辨率可达士 0 05 实现正确定位 3 安装简单 高度自动化调校 4 几乎免维护运行 这意味着节省时间 应用方便 5 具有零位和行程范围的手动和自动校准功能 6 具有可选的或可编程的输出特性 7 具有很强的自诊断功能 8 耗气量相对传统的阀门定位器少很多 9 设定值和控制变量极限值可进行选择设置 10 可进行调节阀的死区设置 11 在线自适应程序意味着即使在恶劣的环境条件下也能高质量地实现控制 12 智能阀门定位器内固化的隐含参数可提供许多功能 13 定位器可进行灵活简单的组态 例如阀门特性 行程限定或分程操作 3 调试过程中出现的问题及解决方法调试过程中出现的问题及解决方法 在几年来对带智能阀门定位器的调校和使用过程中 我们遇见了一些问题和故障 总结了如下的一些常见问题 的处理方法 3 1 智能阀门定位器不能完成自动校验 通常校准智能阀门定位器时 我们直接使用手操器中的自动校验功能即可完成调节阀的校准工作 但有时 会出现自动校准不能通过的情况 这时可以使用一下手操器中的手动校验功能 当手动校验通过后 再进行自 动校验一般就没有问题了 3 2 智能阀门定位器不能完成自动和手动校验 当智能定位器的自动和手动校验都不能通过时 主要应该按以下步骤检查处理 1 确认气路没有问题 阀门定位器的气路没有被堵塞 2 检查是否由于安装等问题使阀门在开关过程中有卡涩现象 3 检查智能定位器中设置的阀门的参数是否正确无误 如阀门的型号和尺寸等参数应和实际相一致 特别需 要注意的是阀门的型号应与实际使用的相一致 因为阀门的型号中包含了厂家对该阀门的许多隐含设置参数 如果在手操器的设置中选错了阀门的型号 就会造成一些不可预见的错误 4 阀门定位器反馈杆安装位置不合适也会造成智能定位器不能完成自动和手动校验 通常由于运输或其他的 原因 使智能定位器反馈杆上的锁紧螺母松动 造成阀门定位器反馈杆偏离了原先的安装位置 这时需要重新 调整反馈杆安装位置 一般智能调节阀上都有专门的反馈杆定位孔 关闭调节阀的气源 直接通过反馈杆定位 孔来确定反馈杆的位置就可以了 由于智能阀门定位器具有很强的适应性 一般反馈杆安装位置偏移一些并不 会造成智能定位器故障 但如果偏差太大就会造成阀门定位器不能完成自动和手动校准 3 3 调节阀漏量大 调校后问题依旧存在 调节阀在出厂前都经过了厂家严格的调校和测试过程 在现场安装完后 在确认工艺管道比较干净 阀内 件没有被卡住或损伤的情况下 再经过一次智能定位器的自动校准后 一般不会出现漏量较大的情况 如果阀 门在自动校准后问题依旧存在 可以采用如下的方法 1 对于气关阀可以先输入 20mA 的信号 使阀门处于完全关闭状态 然后用阀杆上的两个锁紧螺母来调整 阀杆 使阀杆向下移动 直至不能使阀杆向下移动为止 然后输入 12mA 左右的信号 用阀杆上的两个锁紧螺 母调整阀杆向下移动四分之一圈 2 对于气开阀可以先输入 4mA 的信号 使阀门处于完全关闭状态 然后用阀杆上的两个锁紧螺母来调整阀 杆 使阀杆向下移动 直至不能使阀杆向下移动为止 然后输入 12mA 左右的信号 用阀杆上的两个锁紧螺母 调整阀杆向下移动四分之一圈 以上方法已在多个场合得到良好的应用 解决了由于调节阀漏量大造成控制回路无法投用的问题 并且该 调校方法在使用非智能阀门定位器的调节阀上同样可以使用 3 4 阀门定位器震荡 3 4 1 调节阀安装问题 1 阀门安装问题造成阀杆卡涩 调节阀没有垂直安装 造成阀杆卡涩 这样就可能造成调节阀震荡的现象 3 4 2 工艺管道问题 工艺管道上是否有容量放大器等会使流体产生脉动流的设备 如果有这些设备 应该先把它们调好后再校 准调节阀 否则也会引起调节阀震荡 3 4 3 减压阀输出的气源压力不稳定 气路部分有漏气地方 3 4 4 调整智能定位器的灵敏度 最后可以通过手操器调整阀门定位器中的阀门反应灵敏度 阀门死区和阀门增益的设置参数来解决阀门定 位器震荡问题 当然 在许多时候 即使安装和工艺管道有问题 我们也可以通过直接修改阀门定位器中的阀 门反应灵敏度 阀门死区和阀门增益的参数来处理阀门的震荡问题 但这样做阀门虽然也可以使用 但长期运 行势必会对阀门本身造成较大的损害 影响阀门的使用寿命 另外 阀门定位器内的气路堵塞也会造成定位器不能完成校准或阀门定位器震荡的现象 在故障处理前要 首先给予排除 4 实际应用故障处理实际应用故障处理 镇海炼化利安德有限公司 100 单元进料调节阀是 FISHER 阀门和定位器 是单汽缸活塞执行机构 角行程 蝶阀 风关阀 操作工反应阀门控制失灵 阀门没有付线现用阀门上的手轮控制 到现场观察输出风压 0 3MPa 输入信号只有 12mA 输入信号变化 输出风压不变化 经仔细检查发现在护罩下面的反馈连杆脱落 将其安装 上调节阀运行正常 镇海炼化利安德有限公司废碱装置烟道控制是双气缸执行机构 蝶阀 FC 事故关 山武定位器及附件 一 个保位阀 两个气动继动器 操作工反应调节阀突然关死 到现场检查输入信号和定位器输出风压正常 仪表 风减压阀处只有 0 26MPa 保卫阀后没有输出风压 分析判断 0 26Mpa 的风压低于保位阀设定压力所以保位阀 没有输出 没有信号风压到执行机构阀不动作 联系工艺提升仪表风压 事后调查有人在使用仪表风导致仪表风 压降低 仪表风压恢复正常后保位阀有输出风压 调节阀正常运行 智能阀门定位器是集成微处理器的 采用电平衡原理的新一代阀门定位器 随着时间的发展和技术的进步 它的应用将日益广泛 由于它有很强的自诊断功能 当出现问题时一般都会给出智能定位器中某个部件故