侵权投诉

搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

智能阀门定位器在三聚氰胺装置中的应用探讨

2011-10-09 11:15
铁马老言
关注

3  数字式智能阀门定位器
           
  3.1 工作原理
               
  数字式智能阀门定位器一般有i/p转换器,pwb组件,气动中继器,阀行程传感器组成。它的输入信号和反馈信号比较后进入印刷电路板组件子模块,在那里被微处理器读取,经数字算法处理并转换成模拟量i/p驱动信号。克服了传统定位器处理信号时受到温度、振动的影响,同时它具有模拟与数字混合或纯数字化双向通讯能力,可实现自动/手动的定位器校准,喷嘴孔自动清障等功能。智能阀门定位器的使用可有效消除力转换和传动时形成的偏差,其操作原理框图如图2所示[1]。

                                                 图2  dvc5000型智能阀门定位器工作原理示意图
               
  该定位器和执行机构组成一个反馈回路,当输入信号增大时,去i/p转换器的驱动信号增大。这使得i/p转换器的线圈和衔铁之间的磁吸引力增加,于是挡板使喷嘴节流,即增大了喷嘴压力。喷嘴压力送去气动中继器子模块的输入膜片。当喷嘴压力增大时,气动中继器的膜片组件移动,使得阀芯去打开供气口和关闭排气口,以增加送去执行机构的输出压力,增大的输出压力使得执行机构阀杆向下移动。阀行程传感器通过反馈连杆感受阀杆的位置变化,阀行程传感器与印刷电路板组件子模块电信号相连。阀杆继续向下移动直至达到正确的阀杆位置,在这一点位置上,印刷电路板组件使i/p驱动信号稳定下来,这使挡板定位,阻止喷嘴压力进一步增加。当输入信号减少时,去i/p转换器子模块的驱动信号减小,于是减小了喷嘴压力,气动中继器的膜片组件移动,使得阀芯去关闭供气口和打开排气口,向大气释放执行机构膜头压力,阀杆向上移动直至达到正确的位置,在这一点位置上,印刷电路板组件使i/p驱动信号稳定下来。这使挡板定位,阻止喷嘴压力进一步减少。
           
  3.2 存在的问题和处理方法
               
  (1)控制系统的卡件不能驱动智能阀门定位器,造成仪表间通讯故障。常规模拟阀门定位器一般输入阻抗为250ω,而智能阀门定位器的输入阻抗均大于250ω,只是各种定位器的品牌差异使其阻抗不同。阻抗的增加,整个系统运行受到的影响也增大,如果不能很好处理,就会造成整个控制回路的不匹配。例如在2002年我公司第二套1.5万吨/年三聚氰胺装置安装调试中,曾出现控制系统卡件不能驱动智能阀门定位器、hart手操器也不能正常通讯的情况。经过检查fisher公司dvc5000系列阀门定位器的电气输入为12v dc/20ma,这样它的输入阻抗相当于600ω,而整套装置选用的控制系统honeywell  tdc 3000和定位器不匹配。为了能有效地解决这个问题,我们在靠近控制系统i/o现场接线端子的地方安装了hart专用滤波器。该滤波器是一个有源设备接在hart回路的现场接线中,它的用途是有效地把控制系统的输出和调制hart通讯信号隔离并提升控制系统的阻抗以利hart通讯和定位器的正常使用。滤波器从控制系统接收4~20ma电流信号,并作为高阻抗电流驱动回路。其输出电流是输入电流滤波后的复制品,滤波器的电流驱动阻止了hart回路里的电压调制信号混入控制器输出中,并对控制器的输出产生了影响。该滤波器投用后,整个控制回路终于能够贯通,hart通讯也恢复正常。该问题解决也为处理装置中使用的neles公司的nd800系列智能阀门定位器(电气输入:12.8v dc/ma)类似故障提供了借鉴意义。hart滤波器的应用接线如图3所示。

                                                              图3  hart滤波器的应用接线图
               
  (2)阀位行程传感器失调造成调节阀阀位失灵。阀行程传感器失调是造成智能阀门定位器故障的另一重要原因。阀行程传感器的作用是输出阀位反馈信号,当阀行程传感器故障而反馈中断时,整个调节阀将不受dcs调节,阀位自动运行到全开/全关位置,这将严重威胁装置的稳定生产。例如:2007年8月14日,我公司三聚氰胺工艺人员反映ft-31181阀位处于全开位置,要求仪表人员及时处理。当仪表人员对ft-31181用手操器进行校准时,手操器却无法完成手/自动校准程序,调节阀阀位严重失灵。用万用表测量阀行程零位时阀位传感器的精密多线圈电阻值为1650ω。我们经过对发生故障的定位器分析发现,性能良好的阀位传感器的精密多圈电阻在阀行程零位时应为1950——2050ω。最后我们把发生故障的定位器拆下后,把反馈臂定位在零位,用万用表测量阀位传感器的精密多圈电阻值,调整阀位传感器的连接轴,使得万用表指示在1950~2050ω之间,然后锁定连接轴,安装阀行程传感器紧固件和阀杆相连,问题得以解决。

<上一页  1  2  3  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号