氣動(dòng)薄膜調節閥改進(jìn)方案調節閥在過(guò)程控制中的作用是人所共知的，在許多控制過(guò)程中要求調節閥在故障時(shí)處于某一個(gè)位置，以保護工藝過(guò)程不出現事故，這就要求調節閥在設計上實(shí)現故障—安全的三斷（斷氣、斷電、斷信號）保護措施。對于電動(dòng)調節閥來(lái)說(shuō)，比較簡(jiǎn)單，斷信號時(shí)，可以根據控制模塊的設定而停留在全開(kāi)、全關(guān)、保持中的任一位置，而斷電時(shí)，自然停留在故障位置，或帶有復位裝置的電動(dòng)執行器也可將閥位運行到全開(kāi)或全關(guān)。

氣動(dòng)調節閥是以壓縮氣體（常采用凈化壓縮空氣）為動(dòng)力源，以氣缸為執行器，并根據實(shí)際需求可選配電/氣閥門(mén)定位器、電/氣轉換器、電磁閥、保位閥、儲氣罐、氣體過(guò)濾/減壓/油霧分離器等附件去驅動(dòng)閥門(mén)，來(lái)實(shí)現調節目標，接收工業(yè)自動(dòng)化控制系統的控制信號來(lái)完成調節管道介質(zhì)的，比如流量、壓力、溫度、液位等各種工藝過(guò)程參數。

自工業(yè)控制系統如DCS、PLC等系統送出4-20ma電流信號，送至氣動(dòng)調節閥定位器。定位器根據所接收到的電流值，自動(dòng)調節壓縮空氣量（壓力）的大小，并將壓縮空氣送至膜室上/下腔。
當膜室內的氣壓大于彈簧的彈力范圍及閥體內部壓力和其它阻力時(shí)，就可以推動(dòng)閥芯、閥桿、推桿等構件自由運動(dòng)了?！　?/p>

　　對于氣動(dòng)調節閥來(lái)，情況就比較復雜了，所以我們主要討論氣動(dòng)調節閥的三斷保位方法。一般來(lái)說(shuō)，我們在選擇氣動(dòng)薄膜調節閥時(shí)，都要先確定選氣開(kāi)還是氣閉，這就是選擇調節閥斷氣時(shí)的保護位置，如果工藝要求斷氣時(shí)閥門(mén)打開(kāi)，則選擇常開(kāi)（氣閉）式調節閥，反之則選常閉（氣開(kāi)）式調節閥。這只是一個(gè)粗淺的方案，如果工藝要求斷氣、斷電、斷信號的三斷保護，則調節閥就需要配置一些附件來(lái)組成一個(gè)保護系統才能實(shí)現控制要求，這些附件主要有保位閥、電磁閥、氣罐等。以下是單作用氣動(dòng)薄膜調節閥和雙作用氣動(dòng)調節閥的兩種保位方案?！　?/p>

　　一、氣動(dòng)薄膜調節閥改進(jìn)方案（調節閥配用電－氣閥門(mén)定位器）　　
　　本方案主要由氣動(dòng)調節閥、電-氣閥門(mén)定位器、失電（信號）比較器、單電控電磁換向閥、氣動(dòng)保位閥、閥位信號返回器等組成。其工作原理如下：　　
　　1、斷氣源：當控制系統氣源故障（失氣）時(shí)，氣動(dòng)保位閥自動(dòng)關(guān)閉將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內，輸出信號壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置。該保位閥應設定在略低于氣源的小值時(shí)啟動(dòng)?！　?br />　　2、斷電源：當控制系統電源故障（失電）時(shí)，失電（信號）比較器控制單電控電磁換向閥的輸出電壓消失，單電控電磁換向閥失電，單電控電磁換向閥內的滑閥在復位彈簧的作用下滑動(dòng)，電磁閥換向，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內，輸出信號壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置?！　?br />　　3、斷信號：當控制系統信號故障（失信號）時(shí)，失電（信號）比較器檢測到后，斷掉單電控電磁換向閥的電壓信號，單電控電磁換向閥失電，單電控電磁換向閥內的滑閥在復位彈簧的作用下滑動(dòng)，電磁閥換向，將氣動(dòng)保位閥的膜室壓力排空，氣動(dòng)保位閥關(guān)閉，將定位器的輸出信號壓力鎖定在氣動(dòng)控制閥的膜室內，輸出信號壓力與控制閥彈簧產(chǎn)生的反力相平衡，氣動(dòng)控制閥的閥位保持在故障位置?！　?/p>

　　位置反饋信號由閥位信號返回器給出?！　?br />　　本方案的優(yōu)點(diǎn)：“三斷”保護啟動(dòng)時(shí)，系統反應較快，動(dòng)作迅速。整體造價(jià)比較便宜?！　?br />　　本方案的缺點(diǎn)：電磁閥長(cháng)期帶電，影響使用壽命。配用附件較多，安裝、調試復雜一些，閥位反饋需另配閥位信號返回器，在配用手輪的情況下，比較復雜?！?/p>

　
　　二、氣動(dòng)薄膜調節閥改進(jìn)方案雙作用氣動(dòng)調節閥方案（調節閥配用電-氣閥門(mén)定位器）　　
　　本方案主要由控制閥、氣控換向閥、定位器、自鎖閥、單向閥、減壓閥、儲氣罐等組成。其工作原理如下：　　
　　當控制系統氣源故障（失氣）時(shí)，自鎖閥（其作用方式與保位閥相反）自動(dòng)打開(kāi)，將氣控換向閥的控制氣源撤消，氣控換向閥的滑閥在彈簧的作用下復位，兩個(gè)氣控換向閥中的其中一個(gè)排氣，另一個(gè)進(jìn)氣，單向閥關(guān)閉，氣源由儲氣罐中儲存的氣源向閥門(mén)供氣，從而實(shí)現閥門(mén)的全關(guān)或全開(kāi)。全關(guān)或全開(kāi)的轉換可通過(guò)調整氣控換向閥的連接方式實(shí)現?！　?br />　　如果要實(shí)現閥門(mén)保位，加裝氣動(dòng)保位閥并改變管路連接，用自鎖閥直接控制保位閥，取消氣控換向閥、單向閥、儲氣罐即可?！?/p>

　
　　若要實(shí)現斷氣源時(shí)，能夠保證閥門(mén)有若干次的動(dòng)作，可采用以下方案?！　?br />　　本方案由儲氣罐、單向閥、閉鎖閥、截止閥等組成。其工作原理如下：　　
　　當氣源故障（失氣）時(shí)，單向閥關(guān)閉，閉鎖閥失氣，在閉鎖閥的滑閥在彈簧的作用下復位，氣路換向，斷開(kāi)系統的氣源管路，接通儲氣罐管路，由儲氣罐向閥門(mén)供氣，以保證閥門(mén)有若干次動(dòng)作，實(shí)現連續控制的目的。由于儲氣罐的容量有限，且儲氣罐中的氣源壓力隨著(zhù)閥門(mén)動(dòng)作不斷下降，不可長(cháng)期使用儲氣罐為閥門(mén)供氣。本方案配用儲氣罐的容量應比一般保護用儲氣罐的容量大。本方案在斷氣源時(shí)，閥門(mén)動(dòng)作的次數與儲氣罐的容量有關(guān)?！?/p>

　　對于氣動(dòng)薄膜調節閥的保位方案，還有一個(gè)可供參考：在定位器和執行器之間串聯(lián)保位閥和兩位三通電磁閥各一，在斷氣時(shí)用保位閥來(lái)保位，在斷信號時(shí)，用電磁閥來(lái)保位，不過(guò)，電磁閥必須與定位器進(jìn)行連鎖（在控制程序中設定），即定位器有信號，電磁閥必有電，定位器一旦失信號，電磁閥必須立即斷電。