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電動閥門作為自動 控制系統中一種 執行機構在石油 化工企業生產工 藝中得到廣泛應用。隨著智能化 油田和“四化”建設工作的不斷 推進，適用于油田生產應用的智 能化儀表和智能化自動控制設備 新產品不斷涌現，這對改造和提 高老式電動執行機構帶來了新的 生機。為此，研究人員在調查研 究的基礎上，提出了《模塊式智 能電動閥門控制器在油田生產中 的應用》這一研究應用課題，并 在實際應用中取得了良好的應用 效果。
 
智能電動閥門控制器
 
DSM 模塊式智能電動閥門控 制器，采用先進的微處理技術， 高集成 IC 芯片以及長壽命功率 輸出器件，接受來自上位儀表的 DC4 ～ 20mA 的調節信號和下位 電動執行機構 DC4 ～ 20mA 的 閥位反饋信號（或電位器的“三 線”信號），輸出“開”和“關” 信號，實現對閥門開度的控制與 調節。DSM 模塊式智能電動閥門 控制器，具有數字設定、顯示、 限位、電機堵轉保護、斷線報警 及閥門自校等先進功能。能可靠、 穩定、精確地控制閥門、風門及 擋板等調節結構，可廣泛應用于 冶金、石油、化工等領域。DSM 模塊式智能電動閥門控制器不但 可與單相交流電機的執行器配用 （如 DKJ 和 DKZ 電動執行機構）， 而且還可以與三相交流電機的執 行機構、電動裝置配用。DSM 模 塊式智能電動閥門控制器與傳統 的電動閥門配合使用后，在可靠 性、穩定性、準確度和智能化等 方面均能得到大幅度有效提升。
 
控制器的特點
 
智能校準，對閥位開度和閥 位輸出電流的“調零”和“調滿” 校準時，無需調整電位器、無需 用基準測量儀表進行復雜的調試， 只要在閥門的實際的“全關”和 “全開”位置各按一次按鍵，便 以新設定的區間自動準確的修正 為 0-100% 和 DC4-20mA； 可 數字設定閥門電動區的參數，過 沖最小，穩定性好、控制準確度 高；開向自由，改變閥門開向和 閥門作用方式時，無需更換任何 接線，通過按鍵設定即可完成； 智能步距，可避免振蕩或過“沖” 現象，提高控制準確度；超強的 檢錯報警功能，執行器一旦發生 故障時，智能化檢錯報警功能能 自動檢錯和報警，顯示執行器的 故障原因，準確指示執行器的運 行狀態。
 
根據不同的故障原因，顯示不同的報警信號，將大大縮 短用戶排除故障所需的時間，盡快將執行器恢復到正常工作狀態； 自動相位保護，以前在現場接線，必須保證提供給執行器的三相交流電的相序正確，因為一旦相序錯誤，就會 造成電機不正確的轉動，進而損傷閥門和執行器。現在用戶完全可以省去這 一煩惱，接線時不再需要考慮相序的問題。當現場接線相位顛倒時，相同步 器會自動地改正相位，以確保閥門按指令的方向來執行。即執行器接到開命令時總是按預先設置 的開方向轉動，不會 因為相序調換而向相 反方向運行。
 
異 常 保 護， 一 是電機過流保護，當 執行器電機運行時， 由于各種原因使得 電 機 出 現 了 過 流， DSZH220 將自動將電 機停轉。二是瞬時逆 轉保護，當執行器正 在向一個方向轉動時， 例如正在執行開閥動 作，如果接到關閥命 令，執行器內部的控 制邏輯將會延時一段 預設的時間后，才執 行關閥命令。這項技 術將減少電機電流的 沖擊，延長功率元件 的壽命，同時防止沖 擊負載對閥桿、齒輪 箱等機械傳動裝置可 能造成的損傷，進而 有效地保護電機。三 是閥門卡塞保護：如 果執行裝置不能克服 閥門啟動所需的力矩， 閥門卡塞的條件就已 存在。當執行器接收到開或關的啟動信號后，如果閥 門被卡住，在預設的時間內沒有 動作，內部電路將斷開相應的觸 點，強制中止執行器的運行，同 時，發出相應的報警信號，另外 該信號也可以通過 RS485 輸出。 控制器可數字設定輸入信號 斷線時的報警和保護方式；采用 非遺失性可讀寫存儲器件，修改 參數方便，斷電永久保存；自動 / 手動無擾動切換，抗干擾性好； 操作簡單，操作器雖然有很多復 雜的功能，但內部軟件已將“麻 煩”留給自己，“方便”送給用戶， 使得人機對話操作簡單易學。適 用性強，既可用于供電電壓為單 相 AC220V 的電機，也可用于額 定電壓為三相 AC380V 的電機。 當電機采用單相 AC220V 的執行 機構，即可直接控制，而當電機 采用三相 AC380V 的執行機構時 需加 AC380V 的功率驅動裝置。
 
控制器的技術數據
 
控制器的使用范圍為供電電 壓 220V±15%（AC），功率小 于 150W，共用端、開、閉三線 控制開、關、停的電機。環境溫 度：-20℃ ~55℃。相對濕度： 小 于 90%。 輸 入 信 號 為· 調 節 輸 入 信 號：4~20mA（DC）， 輸 入 負 載 阻 抗 小 于 150Ω。 開 度 輸 入 信 號： 電 位 器 信 號， 500Ω~5KΩ。 輸 出 信 號 : 閥 門 位 置 反 饋 輸 出 信 號 4~20mA (DC，隔離），輸出帶負載能力 小于 450Ω。開關控制信號 , 繼 電器輸出。觸點容量為 5A,250V （AC）。 控制器靈敏度為 0.2%~3.0%， 通 信 接 口 采 用 RS232 或 RS485 通信接口。
 
現場應用情況及效果
 
我們于 2016 年 10 月采用模 塊式智能電動閥門控制器對孤東 油田高壓離心泵注水站注水泵出 口電動執行機構進行技術改造升 級，取得了良好的技術改造應用 效果。孤東油田高壓離心泵注水 站水泵出口電動執行機構采用三 相 AC380V 的電機，應用模塊式 智能電動閥門控制器后，電動閥 門控制具有以下優點： 控 制更更穩定、更準確。可 數字設定閥門電動區的參數，過 沖最小，穩定性好、控制準確度 高，對閥位開度和閥位輸出電流 的“調零”和“調滿”校準時， 無需調整電位器、無需用基準測 量儀表進行復雜的調試，只要在 閥 門 的 實 際 的“ 全 關” 和“ 全 開”位置各按一次按鍵，便以新 設定的區間自動準確的修正為 0-100%。且采用非遺失性可讀 寫存儲器件，修改參數方便，斷 電永久保存。
 
具有智能步距功能， 可避免振蕩或過“沖”現象，提 高控制準確度。操作更方便，人 機對話操作簡單，參數設置方便 直接，可操作性好。且自動 / 手 動無擾動切換，抗干擾性好。改 變閥門開向和閥門作用方式時， 無需更換任何接線，通過按鍵設 定即可完成。保護功能強大，具 有超強的檢錯報警功能、自動相 位保護功能和異常保護等功能。 智能化程度高，可實現數字設定 輸入信號斷線時的報警和保護方 式，且具有智能校準功能。 實踐證明，模塊式智能電動 閥門控制器技術先進，性能優越， 操作實用方便，它在油田生產中 的應用完全符合智能化油田和“四 化”建設要求，DSM 模塊式智能 電動閥門控制器與傳統的電動閥 門配合使用后，在可靠性、穩定 性、準確度和智能化等方面均能 得到大幅度有效提升，模塊式 智能電動閥門控制器已成為油 田傳統電動閥技術升級改造一 種理想新產品，具有良好的推 廣應用價值。