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SIEMENS定位器的工作原理與傳統(tǒng)定位器*不同。

工作方式

采用微處理器對(duì)給定值和位置反饋?zhàn)鞅容^。如果微處理器檢測(cè)到偏差，它就用一個(gè)五步開關(guān)程序來控制壓電閥，壓電閥進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室的氣流量。

微處理器根據(jù)偏差（給定值W與位置反饋信號(hào)X）的大小和方向輸出一個(gè)電控指令給壓電閥。壓電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣動(dòng)位移增量，當(dāng)控制偏差很大時(shí)（高速區(qū)），定位器輸出一個(gè)連續(xù)信號(hào)；當(dāng)控制偏差不大（低速區(qū)），定位器輸出連續(xù)脈沖；當(dāng)控制器偏差在允許誤差范圍內(nèi)（自適應(yīng)或可調(diào)死區(qū)狀態(tài)），則沒有控制指令輸出。

SIEMENS定位器采用適當(dāng)?shù)陌惭b組件固定到直行程或角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直線或轉(zhuǎn)角位移通過安裝的組件檢測(cè)并到耐磨連接導(dǎo)電塑料電位轉(zhuǎn)換器。

裝在直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的組件檢測(cè)的角度誤差被自動(dòng)地校正。當(dāng)SIEMENS定位器采用二線制連接時(shí)，它*從4至20mA給定信號(hào)中獲取電源。亦可從PROFIBUS總線信號(hào)中獲取電源。對(duì)于基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(FF)同樣適用。

帶預(yù)控壓電閥的氣動(dòng)閥組

壓電閥可以釋放很短的控制脈沖，因而能夠達(dá)到很高的定位精度。主導(dǎo)元件是一個(gè)壓電柔韌開關(guān)，它同主控氣路連在一起。壓電閥組具有極長的工作壽命。

現(xiàn)場(chǎng)操作

現(xiàn)場(chǎng)操作由內(nèi)置LCD和3個(gè)輸入按鍵完成。自動(dòng)、手動(dòng)和組態(tài)可通過按鈕切換。

手動(dòng)模式時(shí)，可在整個(gè)量程范圍驅(qū)動(dòng)閥門動(dòng)作。

通過SIMATIC PDM軟件進(jìn)行操作和監(jiān)控

SIMATIC PDM軟件允許通過PC或手提電腦方便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和監(jiān)控，定位器也能使用該軟件組態(tài)，利用過程數(shù)據(jù)和對(duì)比數(shù)據(jù)可確定整機(jī)故障診斷和維護(hù)的重要信息。

SIMATIC PDM軟件支持HART通訊，也支持PROFIBUSPA通訊協(xié)議。

當(dāng)進(jìn)行HART通訊時(shí)，用雙芯電纜，通過HART調(diào)制解調(diào)器連接到PC機(jī)或筆記本的COM口。HART通訊所使用的信號(hào)是采用頻移鍵控方式疊加在電流信號(hào)上。

自動(dòng)初始化

使用一個(gè)簡單的組態(tài)菜單可以快速配置SIEMENS定位器，也可以通過自動(dòng)初始化功能調(diào)節(jié)SIEMENS定位器。

在初始化時(shí)，微處理自動(dòng)確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的零頭，大行程，作用方向和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的定位速度，用這些來確定小脈沖時(shí)間和死區(qū)，從而優(yōu)化控制效果。

低耗氣量

SIEMENS定位器的特點(diǎn)就是耗氣量極少。傳統(tǒng)的定位器耗氣量很大。現(xiàn)代壓電技術(shù)的使用，使SIEMENS定位器只在動(dòng)作的時(shí)候消耗氣體，這就意味它在很短時(shí)間內(nèi)就可以收回本身投資。

豐富的診斷功能

SIEMENS定位器具有檢測(cè)功能，能報(bào)告執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)閥變化的多項(xiàng)豐富的信息，這種信息對(duì)調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的診斷和檢測(cè)是非常重要的。

可實(shí)現(xiàn)測(cè)量（一些極值可調(diào)整）和監(jiān)控的功能，包括： 

·行程累積

·行程方向改變次數(shù)

·報(bào)警技數(shù)

·死區(qū)自調(diào)整

·閥門極限位置（例如：閥座的磨損）

·高/低溫度下的運(yùn)行小時(shí)數(shù)（按照溫度范圍）

·壓電閥運(yùn)行次數(shù)

·閥門定位時(shí)間

·執(zhí)行機(jī)構(gòu)泄漏

三級(jí)報(bào)警狀態(tài)監(jiān)測(cè)

SIEMENS定位器有更多的額外監(jiān)測(cè)功能，狀態(tài)顯示源自故障信號(hào)的監(jiān)測(cè)。故障信號(hào)按“交通燈”的方式進(jìn)行分類，用綠色、黃色和紅色扳手表示（PDM軟件）：

·需要維修（綠色扳手）

·急需維修（黃色扳手）

·臨近故障或故障（紅色扳手）

這使用戶在閥門或執(zhí)行器在產(chǎn)生重大故障前能夠提前檢測(cè)到，可避免系統(tǒng)停車。通過故障信號(hào)的指示，例如執(zhí)行器隔膜的損壞、動(dòng)作滯后等，用戶可利用適當(dāng)?shù)木S護(hù)策略保證系統(tǒng)可靠。

三級(jí)報(bào)警同樣可提早監(jiān)測(cè)和顯示故障，例如填料盒的靜摩擦力、閥芯/閥座的磨損，及掛料與結(jié)垢等。

這些故障信號(hào)即可通過接線輸出，也可通過HAPT、現(xiàn)場(chǎng)總線接口輸出。在這種情況下，帶有HAPT、PROFIBUS FF版本SIEMENS定位器可顯示關(guān)鍵過程變量的多種故障信號(hào)，以及趨勢(shì)圖和柱狀圖