常见的控制阀阀位控制器有哪几种形式？

常见的控制阀附件是阀位控制器，也称为定位器。定位器的基本功能是将加压空气输送到电动阀门执行机构，使得阀杆或 轴的位置对应于来自控制系统的设定点。定位器通常在阀门需要调节动作时使用。定位器需要来自阀杆或轴的位置反馈，并向执行机构提供气动压力以打开和关闭阀门。定位器必须安装在控制阀组件上或附近。根据控制信号的类型、诊断能力和通信协议，定位器分为三大类别。

第一类定位器是气动定位器。

传统过程 设备可以使用气动压力信号作为控制阀的控制设定点。压力通常在 20.7 至 103 kPa（3 至 15 psig）之间调节，以将阀门从 0 移至 100% 位置。 在常见的气动定位器设计中， 将阀杆或轴的位置与接收气动控制信号的波纹管的位置进行比较。当输入信号增加时，波纹管膨胀并移动平衡梁。平衡梁围绕输入轴枢转，使挡板移动到更靠近喷嘴的位置。喷嘴压力增加，这通过气动放大器增加了对执行机构的输出压力。施加给执行机构的输出压力增大会使阀杆移动。

推杆移动会通过凸轮反 馈至平衡梁。随着凸轮旋转，平衡梁会绕着反馈轴旋转，从而使挡板渐渐远离喷嘴。喷嘴压力下降，使施加给气动执行机构的输出压力减小。推杆继续移动，使挡板后移远离喷嘴，直至达到平衡状 态。 输入信号减小时，波纹管会收缩（借助内部量程弹簧的作用），平衡梁会绕着输入轴旋转，从而使挡板远离喷嘴。喷嘴压力降低，放大器允许执行机构内压力释放到大气中，这使得执行机构推杆向上移动。推杆移动会通过凸轮反馈至平衡梁，使得挡板再次靠近喷嘴。达到平衡状态后，推杆停止移动，挡板亦会处于适当位置，以防止执行机构气源压力进一步减小。

第二种定位器是模拟 I/P 定位器。

大多 数现代过程设备使用 4 至 20 mA 的直流信号来调节控制阀。这将电子设备引入定位器设计中，并要求定位器将电子电流信号转换为气动压力信号（即电流 - 气动或 I/P）。 在典型的模拟 I/P 定位器中， 这款转换器接收直流电输入信号，并通过喷嘴/挡板组合提供相对应的气动输出信号。气动输出信号向气动定位器提 供输入信号。在其他方面，模拟 I/P 的设计与气动定位器完全相同。

第三种数字式阀门控制器 

虽然气动定位器和模拟 I/P 定位器提供基本的阀门位置控制，但数字式阀门控制器为定位器功能增加了另一个维度。 这种类型的定位器是基于微处理器的仪表。微处理器可实现诊断和双向通信， 从而简化设置和故障排除。 在典型的数字式电动阀门控制器中，控制信号由微处理器读取，由数字算法处理， 并转换成驱动电流信号以传输到 I/P 转换器。微处理器执行位置控制算法，而不是使用梁、凸轮和挡板组件等机械装置。当控制信号增大时，进入 I/P 转换器的驱动信号会增大，I/P 转换器的输出压力也会增大。该压力传送到气动放大 器，并为执行机构提供两个输出压力。

 随着控制信号的增大，一个输出压力总是增加而另一个输出压力减小。双作用执行机构使用两个输出，而单作用执行机构仅使用一个输出。输出压力的变化会导致执行机构推杆或轴移动。 之后，阀门位置反馈给微处理器。阀杆 会继续动作，直至到达正确位置为止。 此时，微处理器稳定进入 I/P 转换器的 驱动信号，直到获得平衡。