西門子智能閥門定位器故障解析
在工業自動化控制中，要用到各種類型的調節閥，而給調節閥配備穩定可靠的閥門定位器則顯得尤其重要。西門子SIPART PS2智能閥門定位器，憑借其強大完善的功能、極高的控制精度、簡單方便易用的性能及超長的使用壽命、低耗氣耗能量深受廣大用戶好評，是該領域的領先產品，獲得了廣泛的應用。 
1、西門子SIPART PS2智能閥門定位器的工作原理 閥門定位器接受控制信號，經過電子控制單元處理，再經電氣轉換后驅動調節閥動作，根據閥桿的位置進行反饋，將控制信號與閥位比較，使閥位對應于控制信號，實現調節閥的正確定位，并改善閥桿行程的線性度，克服閥桿的各種附加摩擦力，消除被調介質在調節閥上產生的不平衡力的影響。 SIPART PS2智能閥門定位器電路部分采用了CPU運算處理器，將控制閥門開度的輸入信號和反應閥門位置的反饋信號經過比較，得到的偏差值通過CPU微處理器處理后輸出給壓電閥，壓電閥作為轉換元件，在有偏差值時經過轉換去驅動執行機構動作，消耗一定的電能，這樣閥門定位器的耗能就比較低。這是SIPART PS2智能閥門定位器相對于其他類型定位器的優越性所在。當定位器初始化后，調節閥的慢步區、死區就確定下來，當偏差大于慢步區時，壓電閥持續閉合，閥門動作快，在慢步區，壓電閥接收信號小，閥門動作趨緩，在死區，壓電閥沒有得到信號，閥門不動作，這種工作特性符合工藝控制要求，避免了超調，提高了調節質量。 SIPART PS2智能閥門定位器可用于直行程和角行程的閥門。它的操作非常簡單，可以在現場通過手動按鍵和LCD進行操作，也可以在控制室通過HART接口或PROHBUS PA協議選用SIMATIC PDM過程設備管理軟件對其進行操作，大大方便了使用和維護。 2、西門子SIPART PS2智能閥門定位器的特點 SIPART PS2智能閥門定位器與常見的閥門定位器相比，有許多獨特的優點： �。�1）易于安裝，能進行自動初始化；（2）操作簡單方便，用三個按鍵就能實現定位器多種功能的設置；（3）經過簡單的組態就能實現多種功能（比如更改開關方向和分程調節）；（4）直行程和角行程執行機構均采用同一型號的閥門定位器；（5）具有自診斷功能，便于對閥門和定位器進行維護；（6）工作時耗氣、耗能量極��；（7）具有“緊密關閉”功能，確保調節閥的關閉，減少泄露；（8）可以很方便地集成PROFIBUS PA、HART及FF總線通訊功能；（9）在惡劣的環境中，可以選擇外部非接觸式位置傳感器；（10）可動部件少，振動場合對調節閥影響小。 3、西門子SIPART PS2閥門定位器的故障處理 3.1、調節閥檢修后，發現控制精度有問題 解答：調節閥檢修后，由于定位器、閥桿和反饋部分可能的變動，必須經過初始化后，定位器才能和執行機構相互配合，根據所接收到的控制信號，驅動執行機構按要求動作。西門子SIPART PS2閥門定位器的自動初始化過程由五步組成，每一步均完成相應的工作任務，具體步驟 如下： 第一步確定閥門定位器是正作用還是反作用，LCD顯示為RUN1。第二步確定閥門定位器的起始點和量程范圍，LCD顯示為RUN2。第三步確定執行機構的定位時間，LCD顯示為RUN3。第四步確定閥門的定位增量值，LCD顯示為RUN4。第五步優化執行機構動態響應，LCD顯示為RUN5。五個步驟完成后，LCD顯示Finish，完成自動初始化過程，閥門定位器才能正常工作。 3.2、定位器不定時地發出噗哧噗哧的聲音，調節閥產生震動 解答：這是由于定位器后的氣路有泄漏，用肥皂水檢測定位器出口氣路及執行機構磨頭位置，發現有泄漏的地方處理既可。 3.3、西門子SIPART PS2定位器初始化時，停在RUN2，無法進行下去 解答：由于西門子SIPART PS2定位器的自適應能力很強，可以工作于不同行程的直行程執行機構和角行程執行機構。定位器在初始化時需要設置好和行程相對應的參數，才能使用于行程檢測的電位計檢測到的執行機構的位移，定位器根據此位移信號去驅動執行機構動作。初始化時停在RUN2，有可能是有關參數設置不合理，可以改變閥門定位器的參數2YAGL項的反饋軸轉角，將33°變為90°，再進行初始化，看能否成功。如果反饋軸的旋轉角度小于最小轉角會導致初始化不能成功。反饋軸轉角可以這樣設置：直行程執行機構行程小于20mm時，設置為33°；直行程執行機構行程大于20mm時，設置為90°；角行程調節閥此項參數值自動設置為90°。 另外執行機構的行程或轉角也可用手動進行調整，定位器初始化時不需要自動尋找執行機構的起始點，手動調整執行機構行程到開始和終止位置，可以完成RUN2這一步。這樣，我們在有些情況下，自動初始化無法進行時，選擇手動初始化，使調節閥能夠進行調節。 3.4、西門子SIPART PS2定位器初始化時停在RUN3 解答：產生這一故障的原因是執行機構定位時間太長，可以這樣處理，完全打開限流器或調整壓力PZ（空氣入口壓力）到允許最高值，看執行機構的開關時間能否減少。也可使用升壓器，增加執行機構的驅動力，縮短開關時間。 3.5、西門子SIPART PS2定位器初始化時停在RUN5，沒達到Finish（等待時間>5min） 解答：產生這一故障的原因是定位器、執行機構等部件的安裝問題，可以檢查定位器、執行機構及反饋部分的安裝，發現問題及時校正，重新安裝后，再進行初始化，看能否縮短初始化時間。 3.6、調節閥開關方向和要求不一致 解答：這和閥門定位器參數7SDIR、參數38YDIR這兩項的設置有關，7SDIR項是方向設定點，定位器在接收到4～20mA信號時，7SDIR項的設置決定執行機構的升降。38YDIR項是行程方向顯示，可以顯示執行機構的升降。通過與調節閥實際開關方向和控制室輸出的信號來對比，可以正確地設置參數7SDIR、參數38YDIR。對于閥門的開關方向的確定，一定要和工藝人員配合，特別是角行程調節閥，當執行機構的指示標志不清楚時，容易發生開關的誤判，造成生產事故，必須認真對待。 3.7、調節閥控制曲線不理想 解答：閥門定位器參數12SFCT項中，內置了六種調節閥常用的流量特性和一種用戶自定義的流量特性，每一臺調節閥都有其固有的流量特性，通常定位器的此項參數只要設置成Lin就可以遵循調節閥固有的流量特性。若調節閥流量特性與工藝要求不符，則可以通過參數12SFCT項的設置來改變調節閥的整體流量特性�？傊�，根據實際情況靈活地設置參數12SFCT項就可以達到工藝要求。 3.8、調節閥不能全關死 解答：在工藝生產中，由于閥芯磨損或前后壓差大等原因，調節閥可能關不死，出現泄漏，影響工藝操作，這時可以通過設置參數39YCLS、40YCD、41YCU等項，啟用緊密關斷功能，將調節閥最大限度地關閉。在化工生產中，常常有工藝操作人員反映調節閥不能關死，泄漏量大，影響操作，我們在不更換調節閥的情況下，可以使用這一功能，盡量滿足工藝的需要。 4、結語 西門子SIPART PS2智能閥門定位器和其他類型定位器比較，穩定可靠，方便實用，功能強大，維護量小，是工業自動化控制領域中對調節閥配備定位器的不錯選擇。 |
