美卓Neles ND9000智能化阀门控制器
ND9000是一种先进的全智能式阀门定位器，适用于所有工业领域的各种控制阀的气缸。它具有独特的诊断功能和无可比拟的性能，并且在整个运动过程中得到Metso FieldCare软件的支持。
ND9000是系列代号，“9”指的是ND9000系列，“10”指的是外壳安全级别为“Standard IP66/NEMA 4×”，“H”指的是支持HART通讯协议和所定义的输入信号范围（4-20mA）。我公司使用控制器的具体型号是ND9100H/K05，配以ND9106H/K05限位开关。下面就某些方面做进一步的说明。
1. 工作原理
ND9100H是一种基于微处理器技术的智能阀门控制器，采用4-20mA的供电回路，使用HART手操器操作设备时支持最低3.6mA输入信号。就地操作可以使用控制器的本地用户界面，远程操作需要一台安装有FieldWare软件的电脑，且须连接到ND9100H本体或控制回路中。
阀位由功能强大的32位微处理器控制，相关的测量参数有输入信号、带无触点传感器的阀位、执行器压力（2个独立的测量值）、气源压力、滑阀（spool valve）、设备温度。
先进的自诊断技术保证全部测量功能正常工作。当输入信号和阀位测量均正常时，其它任意测量的失灵不会导致阀门失灵。电气信号连接和到气缸的气源连接完成之后，微处理器（µC，参看图5-1，下同）读取输入信号、位置传感器测量值（α）、压力传感器测量值（Ps、P1、P2）和滑位传感器测量值（SPS）。嵌入µC中的控制算法检测到输入信号与α发生偏差后，以分别来自输入信号和传感器的数据为依据，计算一个新值并送入前置级（PR）线圈电路。改变输入到PR的电流相应改变通向滑阀的控制压力。减小了的控制压力使滑阀阀芯产生位移，相应地改变了执行器的压力。阀芯开启后，气体流向双薄膜执行器的驱动侧，并从执行器另一侧排出。逐渐增大的压力就会使薄膜产生位移，驱动执行器和反馈杆或轴顺时针旋转。位置传感器（α）测量旋转量并送到µC中。运用控制算法，µC开始调整PR中的电流，从一种稳态开始，直到产生的新值使得执行器状态达到输入信号值应对应的状态为止。
●电气式定位器：此种在国内的应用最广，就是在气动定位器的基础上将电气转换元件集成到定位器上，方便了控制（相比气动定位器：用户只需要给标准的信号即可，而气动定位器的控制信号也是气源信号，在和系统的电流联系过程中，需要电气转换器），同时改进了滑阀的设计，采用了喷嘴挡板的设计。 优点是：控制笔记哦方便 缺点是：喷嘴挡板的结构，使得该类型定位器对环境震动比较敏感。
●它将阀杆位移信号作为输入的反馈测量信号，以控制器输出信号作为设定信号，进行比较，当两者有偏差时，改变其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，建立了阀杆位移倍与控制器输出信号之间的一一对应关系。因此，阀门定位器组成以阀杆位移为测量信号，以控制器输出为设定信号的反馈控制系统。该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。
●电气阀门定位器是气动调节阀的关键附件之一，其作用是把调节装置输出的电信号变成驱动调节阀动作的气信号。它具有阀门定位功能，既克服阀杆摩擦力，又可以克服因介质压力变化而引起的不平衡力，从而能够使阀门快速的跟随，并对应于调节器输出的控制信号，实现调节阀快速定位，提升其调节品质。随着智能仪表技术的发展，微电子技术广泛应用在传统仪表中，大大提高了仪表的功能与性能。
