智能閥門定位器是FISHER在20世紀(jì)90年代最先推出的DVC系列產(chǎn)品，它極大地提高了對調(diào)節(jié)閥的控制品質(zhì)，一經(jīng)推出便獲得極大成功。該系列產(chǎn)品目前也是市場占有率最高的產(chǎn)品。隨后國外一些大公司如FLOWSERVE（福斯）、Metso（美卓）、Siemens（西門子）、ABB、Dresser-Masoneilan（德萊賽-梅索尼蘭）等紛紛推出各種規(guī)格的智能閥門定位器，憑借著強(qiáng)大的研發(fā)實力以及跨國公司雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)，所推出的這些產(chǎn)品都在該領(lǐng)域占有比較大的市場份額。

　　隨著中國經(jīng)濟(jì)地發(fā)展，中國市場是僅次于西歐、北美的全球第三大智能定位器消費市場。FISHER由于較早重視中國市場，是最早進(jìn)入中國的智能定位器國際公司，憑借其出眾的技術(shù)參數(shù)、可靠的產(chǎn)品性能，其DVC系列牢牢占據(jù)中國的高端用戶。Metso、ABB、Samson、Siemens等國際公司由于進(jìn)入中國時間稍晚，以及對中國市場的不夠重視，影響力尚不及FISHER，但因其巨大的國際品牌效應(yīng)和出色的產(chǎn)品質(zhì)量，也占據(jù)了中國中高端市場的大部分份額。Yamatake及YTC（韓國永泰）是目前中國應(yīng)用最廣泛的兩種產(chǎn)品，該公司的產(chǎn)品策略就是針對中低端用戶，產(chǎn)品簡單易用，可靠性高，價格很適合中國市場的絕大部分用戶，因此在中國應(yīng)用廣泛，有很大的知名度，這兩個公司在中國都有生產(chǎn)基地，專門針對中國市場提供產(chǎn)品和服務(wù)。

　　國內(nèi)智能閥門定位器技術(shù)發(fā)展比較晚，受研發(fā)實力地限制，技術(shù)上都處于對國外產(chǎn)品的模仿復(fù)制階段。其中重慶川儀調(diào)節(jié)閥有限公司承擔(dān)著國家863項目中關(guān)于智能閥門定位器的研發(fā)，率先推出國內(nèi)第一款智能閥門定位器HVP11，此后又陸續(xù)研發(fā)了其他系列型號產(chǎn)品。在此期間，國內(nèi)其他智能閥門定位器廠家也推出了自己的產(chǎn)品，主要包括萬訊MVP系列，衡陽光電ZPZD系列，吳忠AEP系列，樂清自動化儀表九廠SEPP系列等。受國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)實力限制，國內(nèi)智能定位器普遍采用壓電閥式工作原理，利用PWM（脈寬調(diào)制）控制技術(shù)，只有衡陽光電采用噴嘴擋板式PID控制技術(shù)。上述幾個廠家是目前國內(nèi)生產(chǎn)智能閥門定位器的主要生產(chǎn)廠商，互相之間激烈競爭國內(nèi)中低端市場份額，同時還要面對國外大公司成熟產(chǎn)品對這塊市場領(lǐng)域的蠶食，因此前景不容樂觀。

工藝流程

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　　以智能閥門定位器產(chǎn)品SEPP4000為例,說明智能閥門定位器的內(nèi)部構(gòu)成及工作原理,其系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示。

智能閥門定位器構(gòu)成

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　　定位器接收來自調(diào)節(jié)器的輸出信號,通常為4~20mA的電流信號,轉(zhuǎn)換成閥位設(shè)定信號;執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角實際位移通過連接裝置（連桿和一對1：2的減速齒輪）轉(zhuǎn)換為角位移,由位置傳感器測得,作為閥位反饋信號。

　　微處理器根據(jù)閥位設(shè)定信號與實際閥位反饋信號偏差大小,進(jìn)行閉環(huán)控制。檢測到偏差后,根據(jù)偏差大小和方向輸出PWM信號至壓電閥,控制薄膜氣室的進(jìn)氣量和排氣量。當(dāng)偏差很大時,定位器輸出連續(xù)信號;當(dāng)偏差不大時,輸出脈沖信號,偏差越小,脈寬越小;當(dāng)偏差調(diào)節(jié)至閥門調(diào)節(jié)精度范圍內(nèi),則不輸出控制指令,使壓電閥處理保持狀態(tài)。通過控制壓電閥,實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥氣室的進(jìn)氣或排氣,通過氣室氣壓調(diào)節(jié)閥桿的動作。閉環(huán)控制原理圖如下圖所示。

智能閥門定位器閉環(huán)控制原理圖

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　　智能閥門定位器控制系統(tǒng)由控制主板、壓電驅(qū)動放大單元、位置傳感器、模擬位置反饋模塊等組成,智能閥門定位器控制系統(tǒng)原理框圖如下圖所示。

智能閥門定位器控制系統(tǒng)框圖

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　　控制信號檢測單元將閥位設(shè)定信號轉(zhuǎn)換成中央控制單元所能接收的數(shù)字信號,包括I/V轉(zhuǎn)換單元和AD采樣模塊;閥桿的位移通過位置傳感器轉(zhuǎn)換成電信號,閥位反饋檢測電路主要檢測位置傳感器的信號,反饋至中央處理單元;中央控制單元將所接收的閥位設(shè)定數(shù)字信號和閥位反饋數(shù)字信號進(jìn)行比較,判斷與所設(shè)定的流量特性關(guān)系是否相符,同時根據(jù)偏差的大小輸出相應(yīng)的控制信號,并通過壓電閥控制電路控制壓電閥,實現(xiàn)I/P轉(zhuǎn)換;按鍵用于修改閥門定們器的組態(tài)信息,通過組態(tài),實現(xiàn)閥門定位器的功能,液晶顯示用于實時顯示閥門定位器工作狀態(tài)。