تقویت فرامین الکتریکی توسط تقویت کننده صورت می گیرد البته توسط ترانسدیوسرهای نیوماتیکی و یا الکتریکی-هیدرولیکی نیز می توان فرامین الکتریکی را به علائم نیوماتیکی یا هیدرولیکی با قدرت بیشتری تبدیل کرد. درضمن تقویت فرامین هیدرولیکی توسط شیر های فرمان یا قدرت صورت می گیرد. اما تقویت و به خصوص تنظیم فرامین نیوماتیکی توسط وسیله ای به نام پوزیشنر صورت میگیرد.
پوزیشنر وسیله ای است که در ارتباط با شیر کنترل نصب می شود و عمل آن مقایسه موقعیت واقعی شیر کنترل با فرمان وارده از کنترل کننده و تطبیق شیر کنترل با این فرمان میباشد . از این رو در حقیقت پوزیشنر یک سرو مکانیزم است و در عین حال از طرفی پوزیشنر یک رله تقویت کننده می باشد که فرمان صادره از کنترل کننده را تقویت کرده و به محرک منتقل میکند.
علل لزوم کاربرد پوزیشنر در شیر ها:
1. وجود اصطکاک در مکانیزم شیر کنترل به واسطه آب بندی گلوگاه شیر
2. وجود افت فشار زیاد در طرفین شیر
3. وجود فشار زیاد و همچنین ویسکوزتیه زیاد سیال مورد کنترل
4. در صورتی که فاصله کنترل کننده و شیر کنترل بیش از 150 فوت باشد
5. در صورتی که تقویت و تغییر نسبت فرمان وارده از کنترل کننده لازم باشد
6. در مواردی که حجم محفظه ای دیافراگم (در محرک های دیافراگمی ) زیاد و در هر لحظه حجم زیادی از هوا باید جابه جا شود
7. سرعت بخشیدن به عمل شیر های کنترل و حذف تاخیر زمانی
8. در مواردی که لازم است دو شیر کنترل به طور موازی به وسیله ی فرمان یک کنترل کننده و با دامنه های مختلف عمل کنند
9. عموما بر روی اکثر شیر های کنترل سه راهه نصب میگردد
10. اندازه شیر کنترل یا مقدار جریان سیال تحت کنترل نامناسب است
11. در صورتی که محدوده کار شیر زیاد باشد ، بالطبع استهلاک حاصل شده و عملکرد شیر غیر صحیح خواهد شد و در نتیجه منحنی مشخصه شیر تغییر می یابد. از این رو با تعویض بادامک پوزیشنر می توان عملکرد شیر را تصحیح نمود
12. هنگامی که می بایست سیگنال ( فرمان ) صادره از کنترل کننده تقویت گردد
اجزاء اصلی پوزیشنر :
به طور کلی اجزاء به کار رفته در پوزیشنر به قرار زیر می باشد :
1. حس کننده: این وسیله سیگنال صادره از کنترل کننده را دریافت میکند و به صورت فانوس یا شیر راهنما می باشد
2. مقایسه کننده: وسیله ای که سیگنال صادره از کنترل کننده را با موقعیت تغییر یافته ساق شیر مقایسه میکند . این وسیله به صورت یک اهرم یا میله می تواند باشد و به نام های میله رابط و یا میله متعادل کننده موسوم است
3. شیر فرمان: این شیر با مکانیزم طراحی شده بر روی ان باعث تقویت فرمان صادره از کنترل کننده می شود. از این رو به آن شیر قدرت نیز می گویند. البته به نام های رله ویا پوستر نیز معروف است
4. بادامک: وجود بادامک مشخص کننده رابط بین موقعیت قرار گرفتن توپی (پلاگ) شیر کنترل و فرمان صادره از کنترل کننده می باشد و به طور استاندارد برای ایجاد مختصات خطی یا مشخصه خطی و مجذور و یا مربع نمودن و جذر یا ریشه گرفتن به طور جداگانه ساخته می شود و به همراه پوزیشنر از طرف کار خانه سازنده تحویل داده می شود وبا برش هلالی شکل آن ها می توان مکانیزم دلخواه را بر پوزیشنر حاکم کرد
نحوه عملکرد پوزیشنر :
به طور کلی کارخانجات سازنده پوزیشنر ، در دو طرح اصلی به ساخت آن می پردازند که عبارتند از :
1. نوع ایجاد تعادل به طریقه جا به جایی (تعادل جا به جایی)
2. نوع ایجاد تعادل به طریقه نیرویی (تعادل نیرویی)
در ادامه به شرح هریک از موارد فوق می پردازیم:
1. نوع ایجاد تعادل به طریقه جابجایی: در این نوع میله رابط ، حرکت حس کننده (فانوس یا شیر راهنما ) را از یک طرف و حرکت حاصل از تغییر موقعیت ساق شیر را از طرف دیگر متعادل میکند. فرمان کنترل کننده وارد حس کننده (فانوس) شده و موجب انبساط ان میگرددو این عمل باعث حرکت شیر فرمان و در نتیجه تخلیه هوا از روی دیافراگم شیر کنترل ویا ارسال هوا بر روی آن می شود و این عمل تا زمانی که موقعیت شیر فرمان با فرمان کنترل کننده مطابقت نمایند ادامه خواهد داشت.
2. نوع ایجاد تعادل به طریق نیرویی: اصول کار این نوع سیستم با سیستم قبلی مشابه است و اجزاء اصلی پوزیشنر به طور یکسال در آن به کار رفته و نتها تفاوت موجود یک تکیه گاه ثابت و یک فنر می باشد که وظیفه آنها ایجاد نیرویی متناسب با موقعیت شیر کنترل می باشد . در این سیستم هر گاه نیرویی حاصل از انبساط حس کننده (فانوس) و نیروی حاصل از کشش فنر با یکدیگر متعادل شوند ، شیر فرمان در حالت طبیعی خود قرار میگیرد. به طور کلی به ازا هر نیرویی که توسط حرکت فانوس ایجاد شود نیروی معادل آن به وسیله فنر تولید شده و شیر فرمان را در حالت تعادل نگر میدارد. هر گاه به هر دلیل این تعادل از بین برود، آنقدر هوا از طریق شیر فرمان (رله یا بوستر) بر دیافراگم شیر کنترل ارسال شده و یا از آن تخلیه میگردد تا تعادل مطلوب حاصل شود.
از مزایای ای تو پی پوزیشنر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
موقعیت دقیق، مقومت در مقابل نیروهای وارده بر پلاگ شیر، موقعیت یابی سریع، کاهش اصطکاک در آی توپی، جلوه های مسافت های بزرگ بین شیر و موقعیت یاب را از بین می برد، هیستریک ها را از بین می برد
درمواقع ذیل نیاز به استفاده از پوزیشنر می باشد:
هنگامی که موقعیت دقیق شیر مورد نیاز است، جهت تسریع در زمان عملکرد با استفاده از فشار و جریان بیشتر، تقویت کننده در بسته شدن شیر در زمان فشارهای نامتعارف، خطی کردن یک محرک غیر خطی
لینک های مفید :
لینک رسمی سایت PMV
تماس فوری(مشاوره و خرید)