閥門定位器的功能

    加入閥門定位器后，組成以閥桿位移為副被控變量的副環(huán)控制回路，它與原有單回路控制系統(tǒng)組成串級控制系統(tǒng)，原有的被控變量成為串級控制系統(tǒng)的主被控變量。因此，根據(jù)串級控制系統(tǒng)的功能分析，添加閥門定位器可改善控制系統(tǒng)功能。閥門定位器的主要功能如下。

    （1）對于進入副回路的干擾，例如，摩擦力、不平衡力和回差的變化等，該系統(tǒng)具有較強的克服能力。這是使用閥門定位器的重要原因。因此，閥門定位器常被用于干摩擦較大的場合來減小回差影響；用于補償高壓差工況下不平衡力的效應，減小不平衡力對閥桿的影響；可以用于介質有較大阻力，例如，懸浮液控制等場合，用以減小介質造成的回差等影響。

(圖中所示：閥門定位器HEP-15)

    （2）由于采用凸輪作為反饋環(huán)節(jié)，因此，改變凸輪的形狀能改變副環(huán)外特性的增益，補償被控對象的非線性特性；此外，改變凸輪形狀還可使對應于閥桿全行程的輸入信號范圍改變，從而被用于分程控制。

    （3）組成閥桿行程副環(huán)，可使副回路等效時間常數(shù)大大減小，同時，因波紋管的氣容較控制閥膜頭的氣容小得多，也使系統(tǒng)時間常數(shù)減小，從而改善控制閥動態(tài)特性。

    需要說明，安裝閥門定位器后，可以通過選擇不同形狀的凸輪，改變閥的流量特性，改變控制閥氣開或氣關形式。從上述分析可知，控制閥的氣開和氣關是確定其增益為正或為負，而串級副環(huán)的外特性可近似為1:1線性環(huán)節(jié)（采用線性反饋），因此，通過選擇閥門定位器的凸輪形狀，及改變噴嘴位置或電流端子反接，可改變副環(huán)外特性的增益符號。選擇不同形狀凸輪可改變控制閥的流量特性（通常改為等百分比特性），但因副環(huán)總開環(huán)增益變化，根據(jù)穩(wěn)定運行準則，這會使系統(tǒng)不穩(wěn)定。