Um posicionador de válvula é um acessório crítico para válvulas de controle pneumático, operando principalmente com base no princípio do equilíbrio de força e no princípio do equilíbrio de deslocamento. Abaixo estão os dois princípios de trabalho comuns e suas descrições detalhadas:
1. **Princípio do equilíbrio de forças**
**Componentes estruturais:** Consiste principalmente em um elemento de medição, amplificador, elemento de feedback e componente de ponto de ajuste. O elemento de medição é normalmente um sensor de deslocamento usado para detectar a posição real da válvula; o amplificador aumenta sinais elétricos ou pneumáticos fracos para acionar o atuador; o elemento de feedback envia o sinal de posição real da válvula de volta ao posicionador; e o componente do ponto de ajuste define a posição desejada da válvula com base no sinal de controle.
**Processo de trabalho:** Quando o sistema de controle fornece um sinal de ponto de ajuste, esse sinal é comparado no posicionador com o sinal de posição real da válvula realimentado pelo elemento de feedback, gerando um sinal de erro. Este sinal de erro é amplificado pelo amplificador, que então emite um sinal de controle correspondente para o atuador da válvula de controle pneumático, fazendo com que o atuador se mova e, assim, acione a válvula. À medida que a válvula se move, o elemento de feedback envia continuamente o sinal de posição real da válvula de volta ao posicionador, que novamente compara o sinal do ponto de ajuste com o sinal de feedback, ajustando o sinal de controle de saída até que a posição real da válvula corresponda ao ponto de ajuste, o sinal de erro se torne zero e a válvula se estabilize na posição definida.
2. **Princípio do Equilíbrio de Deslocamento**
**Componentes estruturais:** Inclui principalmente um mecanismo de flapper de bico, amplificador pneumático, came de feedback e mola. O mecanismo bocal-flapper é a peça chave para converter o deslocamento em um sinal pneumático; o amplificador pneumático aumenta o sinal pneumático; o came de realimentação transforma o deslocamento da válvula em uma força de realimentação; e a mola fornece força de reinicialização e ação de equilíbrio.
**Processo de trabalho:** Quando o sinal de entrada muda, faz com que a aba no mecanismo da aba do bico se mova. O deslocamento da chapeleta altera a folga entre o bocal e a chapeleta, alterando assim a contrapressão do bocal. Essa mudança de contrapressão é amplificada pelo amplificador pneumático, que então emite um sinal pneumático para o atuador da válvula de controle pneumático, fazendo com que a válvula se mova. À medida que a válvula se move, o came de realimentação converte o deslocamento da válvula em uma força de realimentação. A força de feedback interage com a força da mola e, quando o equilíbrio é alcançado, a chapeleta retorna à sua posição inicial, estabilizando a contrapressão do bico. O sinal de saída do amplificador pneumático também se estabiliza e a válvula permanece fixa na nova posição.
Em aplicações práticas, os posicionadores de válvula também oferecem diversas funções, como permitir o posicionamento rápido da válvula, melhorar a precisão do controle, melhorar as características do fluxo e obter controle de faixa dividida, atendendo melhor aos requisitos de controle dos processos industriais.