分析氣動智能閥門定位器設計與實現(xiàn)

吳凱飛 謝力民（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310000）

分析氣動智能閥門定位器設計與實現(xiàn)

吳凱飛 謝力民（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310000）

現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)、加工過程中，閥門成為了非常重要的元件，并且在很多方面都會產(chǎn)生特別大的影響。氣動智能閥門是比較常見的應用類型，同時在功能上較為突出。近年來，氣動智能閥門定位器的設計、實現(xiàn)，開始得到業(yè)界內(nèi)的廣泛關注。文章就此展開討論，并提出合理化建議。

氣動；閥門；智能；定位器

隨著時間的推移，氣動智能閥門定位器，需要不斷的做出優(yōu)化處理，要進一步的對工業(yè)生產(chǎn)、加工的多項需求做出良好的適應。定位器本身表現(xiàn)出的精確程度較高，為了在今后的工作中不斷得到更好的成績，需要在具體的設計過程中，加強數(shù)據(jù)和信息的有效分析；努力在相關的測試工作中，投入較多的努力，完善定位器的科學性設計。

1 氣動智能閥門定位器的設計

1.1 系統(tǒng)功能設計

現(xiàn)階段的工業(yè)生產(chǎn)、加工水平不斷的提升，對于很多的技術性設備，都存在特別高的依賴性，整體上獲得的工作效果是比較值得肯定的。從長遠的角度來分析，部分科研機構，對于氣動智能閥門定位器的研究，正進入到比較重要的階段，該閥門對于很多的設備運轉(zhuǎn)，都會產(chǎn)生較大的影響，為了在設計的過程中，更加貼近日常需求，一定要對系統(tǒng)功能設計，按照積極的方案來完成。第一，要努力實現(xiàn)閥門定位器的自動控制。現(xiàn)代化的所有閥門，幾乎都在不斷的融入自動化的理念，其目的在于更好的改善工作的可靠性、可行性，減少人工操作所帶來的不利影響。第二，要努力的實現(xiàn)組網(wǎng)、組態(tài)控制。氣動智能閥門定位器與一般的定位器有很大的不同，其需要的數(shù)量較多，并且對整體的設備體系，會產(chǎn)生持續(xù)性的影響，我們在設計功能的過程中，要努力的按照組網(wǎng)、組態(tài)控制的方法來完成，這樣不僅便于操作，同時在閥門的安全水平上，也能夠獲得較大的提升。第三，要加強遠程操控與通訊管理的設計。氣動智能閥門定位器的設計過程中，應該堅持從長遠的角度來出發(fā)，遠程操控的融入，能夠更好的改善固有的功能不足；對于通訊管理的設計，可以觀察氣動智能閥門定位器的階段性運作效果，從而在將來的長久工作上，不斷獲得更好的成績。

1.2 指標設計

就氣動智能閥門定位器本身而言，其在設計的過程中，有很多的影響因素存在，不僅要考慮具體的應用效果，還應該堅持對不同的指標做出合理的規(guī)劃?，F(xiàn)如今的很多機構，都會在氣動智能閥門定位器的設計過程中，不斷的做出大量的實驗分析，其目的在于更好的達到指標平衡狀態(tài)，這樣就能夠在未來的多項工作進展中，不斷的取得更好的成績，創(chuàng)造出更高的價值。結合以往的工作經(jīng)驗和當下的工作標準，認為指標設計工作，應堅持從以下幾個方面來完成：第一，指標設計過程中，要充分考慮到氣動智能閥門定位器的服務范圍，現(xiàn)階段的大部分工業(yè)企業(yè)，在氣動智能閥門定位器的需求上比較統(tǒng)一，個性化的內(nèi)容并多，因此在某些固有的指標上，要堅持按照國家相關標準來設計。例如，在輸入信號的范圍上，可控制在4mA--20mA DC之間，或者是利用HART數(shù)據(jù)流來完成；對于輸入的阻抗，可嘗試控制在300歐/20mA DC的標準。通過這樣的指標設計，能夠更好的改善固有工作的不足。第二，考慮到氣動智能閥門定位器的應用過程中，會產(chǎn)生差異性的效果，同時不同企業(yè)的需求也有所差異，我們在某些指標的設計上，還是要考慮到合理的設計范圍。例如，在電源的設計上，應從4mA--20mA的范圍當中，取出一定的電流，供應電路板來正常的工作，無需外部電源的幫助。

2 氣動智能閥門定位器的實現(xiàn)

在現(xiàn)代化的工作過程中，氣動智能閥門定位器的設計，基本上能夠根據(jù)多方面的需求來完成，整體上的工作效率、工作質(zhì)量都是比較高的。在今后的工作中，應堅持對氣動智能閥門定位器的實現(xiàn)，做出合理的規(guī)劃，從而不斷的改善固有的不足。從長遠的角度來分析，氣動智能閥門定位器的實現(xiàn)過程中，肯定需要對理論上的部分內(nèi)容，做出合理的更改，這就需要在平衡設計上做出足夠的努力，不能總是按照簡單的手段來完成，要最大限度的提高氣動智能閥門定位器的功能穩(wěn)定性。氣動執(zhí)行器(閥門)處在整個閉環(huán)反饋系統(tǒng)中，不同執(zhí)行器其數(shù)學模型之間差異很大，因此給控制算法的設計帶來了較大的困難，其中將包含對其數(shù)學模型的辨識、控制器參數(shù)的優(yōu)化設計。由于被控對象的千差萬別以及其不可預見性，故僅適合采用自整定控制、次優(yōu)控制算法。在工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)中閥門定位器一般接受DCS或其他總線控制系統(tǒng)的指令，實現(xiàn)對閥門的自動控制。

3 結語

本文對氣動智能閥門定位器的設計與實現(xiàn)展開討論，現(xiàn)階段的工作開展，基本上符合預期，很多內(nèi)容都沒有出現(xiàn)嚴重的惡性循環(huán)，整體上的工作在可靠性、可行性方面表現(xiàn)較高。日后，應繼續(xù)在氣動智能閥門定位器的設計、實現(xiàn)層面，不斷投入較多的努力，要堅持對設計功能做出充實，在實現(xiàn)的過程中，加強現(xiàn)實需求的融入。

[1]鄧君,孫宏泉,耿振,姜云賀.基于MSP430的低功耗直行程智能閥門定位器[J].中國儀器儀表,2016,(03):39-43.

[2]張智亮,鮮海波.基于HART協(xié)議的智能電氣閥門定位器研制[J].電工電氣,2010,(02):15-17+29.

[3]吳寧勝.基于HART通信協(xié)議的智能閥門定位器設計[J].自動化儀表,2015,36(06):87-90.