기압 밸브 포지셔너가 어떻게 작동합니까?

Pneumatic Valve Positioner 는 무엇 인가?
기압 밸브 포지셔너 (pneumatic valve positioner) 는 컨트롤러 또는 수동 로딩 스테이션에서 수신되는 3 ~ 15 PSI 공기 압력 신호에 기초하여 제어 밸브의 스팀을 포지셔닝하는 데 사용되는 도구이다.
 

Pneumatic Valve Positioner는 가동기를 작동시키기 위해 공기 압력을 증가하거나 감소시키는 데 사용됩니다. 이는 신뢰할 수 있고 정확한 제어 밸브 작동을 보장합니다.

기압 밸브 포지셔너가 어떻게 작동합니까?
공기 밸브 위치기는 힘 균형의 원칙에 따라 작동합니다.
 

이 힘 균형 원칙에 따라, 방은 기기 공기 입출구, 제어 신호 출구 및 배기가스를 위해 세 개의 포트를 가지고 있습니다.
T

그는 레버 팔에 대한 압력이 외부 센서를 통해 유연한 대막에 의해 변경되거나 조절됩니다.
센서가 레버의 오른쪽 끝을 누르면 레버의 왼쪽 끝은 위로 올라가고 공기 공급 밸브가 열립니다.
 

그 결과, 방 안의 압력과 출력 튜브의 제어 신호 모두 증가하여 제어 장치의 움직임을 유발합니다.
 

방의 공기 압력이 증가함에 따라대막은 더 높은 압력에서 시스템이 다시 균형에 도달하고 공기 공급 밸브가 닫힐 때까지 센서의 압력에 대항하여 위로 강요됩니다..

기압 밸브 포지셔너의 목적은 무엇입니까?
The main role or purpose of a positioner in a control valve is to create an interface between the PLC and the actuator to accurately regulate the position of the spool to open and close the regulating valve.
 

특정 회로에 대한 제어 밸브에 사용되는 위치기는 번역기 역할을 합니다. 그것은 PLC 언어를 대응하는 액추에이터 언어로 변환합니다.
 

이것은 위치기가 주어진 4 ~ 20 mA DC 전류 신호를 3 ~ 15 PSI의 비례 공기 압력 신호로 변환한다는 것을 의미합니다.
 

공기 밸브 위치기의 작동 원리는 여기에서 설명됩니다.

공기 위치기는 내부 I-P 센서를 포함합니다.
 

(사용어: IP 센서)
I-P 센서는 광범위한 산업 자동화 응용 프로그램, 특히 공기 주행기의 정확한 제어가 필요한 곳에서 사용됩니다.I-P 센서는 산업 자동화에서 널리 사용됩니다., 특히 공기 가동 장치의 정확한 제어가 필요한 응용 프로그램에서.
예를 들어, 종이, 화학, 정제 및 식품 가공 산업에서,I-P 센서는 제어 시스템에서 표준 전기 신호를 대응 압력 값으로 변환하여 밸브의 정확한 제어 효과를 달성하는 데 사용됩니다., 실린더 및 기타 장비.)

이러한 센서의 작동 원리는 일반적으로 전자기 또는 피에조 전기 효과에 기반합니다.수신된 전기 신호가 내부 변환 메커니즘을 통해 기계적인 움직임으로 변환되는, 다시 압력 출력을 생성합니다.
 

I-P 센서의 성능 매개 변수는 반응 속도, 선형성, 반복성 및 안정성 등이 있으며, 이 모든 요소는 I-P 센서를 선택하고 적용할 때 고려해야 할 중요한 요소입니다.또한, 장기적으로 안정적인 작동을 보장하기 위해 I-P 센서는 또한 좋은 환경 적응력과 반 간섭 능력을 가지고 있어야합니다.
 

일반적으로 이 I-P 센서는 주어진 4mA DC 전류 신호를 3 PSI 공기 신호로, 20mA DC 전류 신호를 15 PSI 공기 신호로 변환한다.
 

그러나 이러한 공기 신호는 중간 범위에서 비례적입니다. 그래서 우리는 3에서 15 PSI의 공기 압력을 공기 신호라고 부릅니다.

제어 밸브는 PLC를 통해 작동합니다.
 

이제 우리는 PLC가 제어 밸브를 50%로 열기 위해서는, PLC가 12mA DC 전류 신호를 전압 밸브 위치레이터로 보내야 한다는 것을 이해할 수 있습니다.그리고 그 다음 위치기는 수신된 12mA 전류 신호를 대응하는 9 PSI 공기 신호로 변환합니다., 이 공기 신호는 직접 작동 장치로 전송됩니다.
 

기기 공기 소스는 밸브 위치 장치의 또 다른 입력으로 필요합니다.기기의 공기 소스는 공기 필터와 조절기를 통해 필터링 및 밸브 포지셔너에 깨끗한 공기를 제공하기 위해 조절됩니다. (실제 작업 조건에서 공기 밸브 위치기는 입구 공기가 불순물을 포함하거나 깨끗한 공기가 아니기 때문에 사용됩니다.공기 밸브 포지셔너가 오작동하기 쉬운 일반적인 이유)
 

충분한 기기 공기 압력을 사용하여 밸브 위치기는 원하는 압력 신호를 올바른 액추에터 움직임으로 변환 할 수 있습니다.
 

위치기는 또한 원하는 범위 내에서 열고 닫을 수 있도록 밸브 줄기를 정확하게 배치하기 위해 피드백을 받아야합니다.이 피드백은 제어 밸브에서 기계적 장치를 통해 포지셔너에 전송됩니다이 방법으로, 위치 장치는 액추에터에 줄기를 이동하는 데 필요한 압력의 양을 결정합니다.

밸브 포지셔너란 무엇인가요?
밸브 포지셔너 (valve positioner) 는 제어 밸브를 원하는 설정 지점으로 눌러주는 장치입니다.
 

입력 신호와 피드백 신호는 밸브 포지셔너의 두 개의 입력입니다.
 

입력 신호는 위치 장치의 설정 지점을 제공하는 제어 신호이며 피드백 신호는 제어 밸브의 현재 위치를 나타냅니다.
T

입력 신호는 기압 제어 시스템의 펄로에 의해 제공 됩니다. 입력 신호가 증가함에 따라 펄로들은 팽창하고 빔에 작용합니다.빔은 돌고 노즐과 관련된 바플을 이동.
바플의 위치가 변함에 따라 노즐에 대한 압력은 그에 따라 변하고 공기 릴레를 작동시킵니다.
 

이 단계에서 우리는 압력-압력 변환기를 입력 장치로 가지고 있습니다. 위치를 만들기 위해서는 피드백이 필요합니다.피드백은 제어 밸브가 입력 신호에 반응하고 밸브 위치가 주어진 입력 신호와 일치하는지 확인합니다.여기에, 기계적 구성 요소는 제어 밸브에서 포지셔너로 피드백 신호를 제공합니다.
 

캄은 밸브 이동과 함께 회전하는 팔에 고정되어 있습니다. 피드백 신호는 또한 빔에 작용하여 펄로에서 입력 신호와 반응 힘을 만듭니다.
 

장치에 입력 신호가 증가하면, 풍기는 다시 빔에 작용하고 노즐에 더 가까이 밸브 플랩을 이동합니다. 노즐과 출력 압력이 증가하면,밸브가 움직이고 캠에서 피드백은 빔의 다른 쪽에 작용하고 노즐에서 멀리 flaper 이동.
 

빔은 집계 요소로 불립니다. 입력과 피드백 모두 집계 빔에 작용하고 끊임없이 서로 비교됩니다.
 

힘이 같으면, 노즐과 플래퍼 사이의 관계는 안정적이고 장치의 출력 압력은 일정합니다.
 

밸브 위치는 일정하게 유지됩니다. 힘 중 하나가 변하면 두 힘이 다시 균형을 이루기 전까지 펌프 위치가 다시 노즐과 출력 압력의 변화에 조정됩니다.
좌우 설정 장치가 올바르게 정렬되면 밸브 위치는 주어진 제어 신호에 해당합니다.
 

예를 들어보죠.
3~15 PSI를 사용하여 제어 신호를 입력합니다.

위 표를 참조해서요
1) 3 PSI의 제어 신호로 밸브는 0% 완전히 열려 있습니다.
2) 9 PSI의 제어 신호로, 밸브는 50%를 이동합니다.
3) 15 PSI의 제어 신호로 밸브는 100% 완전히 닫혀 있습니다.
포지셔너는 제어 밸브가 밸브 마찰과 밸브 위치 오차를 일으킬 수있는 프로세스 힘을 극복 할 수 있습니다.
 

줄기 위치 외에도 제어 밸브 위치기를 사용하는 데는 다른 많은 이점이 있습니다.고 정밀 위치기는 종종 호환되지 않는 제어 신호를 수용하기 위해 피스톤 액추에터의 스트로틀링 컨트롤을 달성하는 데 사용됩니다.제어 밸브의 올바른 폐쇄를 보장하고, 분할 범위를 제어하고, 제어 밸브의 이득 특성을 변경합니다.
 

그리고 세 가지 주요 유형의 밸브 포지셔너가 있습니다. 1) Pneumatic 밸브 포지셔너; 2) Electro-pneumatic (EP) 밸브 포지셔너; 그리고 3) Digital 밸브 포지셔너.이 문서는 주로 공기 밸브 포지셔너 관련 작업에 관한 것입니다.

밸브 포지셔너가 어디에 있나요?
기압 밸브 포지셔너 장착 위치:
 

- 직류 제어 밸브에서 밸브 위치기는 일반적으로 공기 가동 장치의 외부 또는 상단에 장착됩니다.
 

- 각도 스트로크 제어 밸브에서, 밸브 포지셔너는 일반적으로 샤프트의 끝 근처에 장착됩니다.
포지셔너는 기계적으로 밸브 스탠드 또는 스핀드에 연결됩니다.