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智能定位器与传统定位器性能对比 【摘要】将西门子SIPART PS2与KOSO的EP800两种定位器拿来做比较，从规格、性能、原理、能耗等方面分析了SIPART PS2较于EP800的优势，通过比较表明智能定位器在工艺控制上的优势，同时描述了两种定位器的具体调校方法及调校中出现问题的解决。 【关键词】 定位器 智能 性能SIPART PS2 1 引 言 调节阀作为工艺控制流程的重要手段，在工艺生产中是非常重要的一个环节，而阀门定位器又是调节阀控制的灵魂，它对调节阀的控制精度，响应时间，起到至关重要的作用。目前我们使用最多的定位器是传统的气动阀门定位器，使用机械式电气转换器将电信号转换为调节阀可以直接使用的气信号。在近几年新建的装置中，如新常压、新硫磺，全部使用了智能阀门定位器，那么这两者之间孰优孰劣，将在后面做一个比较。本文中所列举的两种定位器中，传统的定位器以KOSO EP800为例，智能定位器以西门子SIPART PS2为例。 2 两者在主要的规格与性能上比较 2.1主要的性能规格参数（见表1） KOSO SIPART PS2 输入信号 4-20mA DC（2线制） 4-20mA DC（2线制） 0-20mA DC（3或4线制） 气源压力 140—700Kpa 140—700Kpa 耗气量 输出气压50%时的耗气量单动作型输出气压为140Kpa时5Nl/分双动作型输出气压为400Kpa时15Nl/分 3.6 x 10 -2 Nm 3 /h 气源质量 无油工业空气，尘粒＜5um 无油工业空气，尘粒＜30um 环境温度 标准型……-20～+80℃低温型……-50～+60℃高温型……0～+100℃ T4……-30～+80℃T5……-30～+65℃T6……-30～+50℃ 输出特性 线性 等百分比 线性等百分比反等百分比 线性 单作用±1.0%双作用±1.5% 几乎是线性 供给气压变动误差 单作用：0.1%/10Kpa双作用：0.4%/50Kpa 几乎没有 （T4 T5 T6 为防爆温度组别） 表1 2.2输入信号比较 EP800为4-20mA，SIPART PS2则有4-20mA和0-20mA这2种可以选择，多样的选择能够带来多样的兼容方式，SIPART PS2可以兼容DDZ2和DDZ3的信号来源，虽然0-20mA几乎被淘汰了，但是不可否认的是它的精度也更高些。在某些无法提供4-20mA场所SIPART PS2的适应能力明显要强于EP800。 2.3气源压力、耗气量及气源质量要求比较 EP800系列的耗气量从表格中换算为立方米，5Nl/分等于0.3m3/h，15Nl/分等于0.9m3/h，而SIPART PS2则仅仅只有3.6 x 10 -2 Nm 3 /h，这一项相比于EP800而言实在是一个大大的优势，两者的耗气量不是一个数量级的，对于工艺的成本控制也是很有帮助的。 在气源质量的要求方面EP800的尘粒必须要小于5um，而SIPART PS2对尘粒的要求相比于EP800来说放大到了30um，这使得SIPART PS2对气源的适应能力要更强。 2.4输出特性比较 由上面的表格中我们可以看出来，SIPART PS2 较EP800在输出特性上多出了一个反等百分比的方式，在详细的操作手册中可以进一步了解到这种方式中还有1:25,1:33,1:50这3种不同的选择，而EP800却没有。我们现在所使用的调节阀的输出方式也有线性、等百分比、快开这3种，由于SIPART PS2在输出特性上的多元化，使得它可以匹配任何一台调节阀且能够与之完全适应。而传统的EP800就显得黯然失色了。 2.5线性，供给气压变动误差比较 传统的EP800在线性和供给气压变动误差这2方面都弱于SIPART PS2，传统定位器是一种纯粹利用机械传动和弹性元件变形来工作的内部喷嘴、节流孔、弹性元件较多由于受压缩空气中水分、油分和固态杂质、腐蚀性气体以及振动、高温下工作环境的影响，很容易使定位器 表2 3.2 SIPART PS2的工作原理：执行机构位置的给定值与实际值的比较是在处理器的电子电路中的进行的。如果微处理器测到一个控制偏差，就利用一个五通路插件传递给压电阀，使一定量的压缩空气经过压电阀进入气动执行机构的气室。在二线制电路时，这种定位器的工作电源全部取自4-20mA的给定电流信号。而压电阀是以极长的工作寿命而著称，主导元件是一个压电柔韧开关，它同主控气路连在一起。压电阀由于质量小，可以释放很短的控制脉冲，因而能够达到很高的定位精度。 3.3 EP800定位器内部结构图（见表