电动阀门作为自动 控制系统中一种 执行机构在石油 化工企业生产工 艺中得到广泛应用。随着智能化 油田和“四化”建设工作的不断 推进，适用于油田生产应用的智 能化仪表和智能化自动控制设备 新产品不断涌现，这对改造和提 高老式电动执行机构带来了新的 生机。为此，研究人员在调查研 究的基础上，提出了《模块式智 能电动阀门控制器在油田生产中 的应用》这一研究应用课题，并 在实际应用中取得了良好的应用 效果。
 
智能电动阀门控制器
 
DSM 模块式智能电动阀门控 制器，采用先进的微处理技术， 高集成 IC 芯片以及长寿命功率 输出器件，接受来自上位仪表的 DC4 ～ 20mA 的调节信号和下位 电动执行机构 DC4 ～ 20mA 的 阀位反馈信号（或电位器的“三 线”信号），输出“开”和“关” 信号，实现对阀门开度的控制与 调节。DSM 模块式智能电动阀门 控制器，具有数字设定、显示、 限位、电机堵转保护、断线报警 及阀门自校等先进功能。能可靠、 稳定、精确地控制阀门、风门及 挡板等调节结构，可广泛应用于 冶金、石油、化工等领域。DSM 模块式智能电动阀门控制器不但 可与单相交流电机的执行器配用 （如 DKJ 和 DKZ 电动执行机构）， 而且还可以与三相交流电机的执 行机构、电动装置配用。DSM 模 块式智能电动阀门控制器与传统 的电动阀门配合使用后，在可靠 性、稳定性、准确度和智能化等 方面均能得到大幅度有效提升。
 
控制器的特点
 
智能校准，对阀位开度和阀 位输出电流的“调零”和“调满” 校准时，无需调整电位器、无需 用基准测量仪表进行复杂的调试， 只要在阀门的实际的“全关”和 “全开”位置各按一次按键，便 以新设定的区间自动准确的修正 为 0-100% 和 DC4-20mA； 可 数字设定阀门电动区的参数，过 冲最小，稳定性好、控制准确度 高；开向自由，改变阀门开向和 阀门作用方式时，无需更换任何 接线，通过按键设定即可完成； 智能步距，可避免振荡或过“冲” 现象，提高控制准确度；超强的 检错报警功能，执行器一旦发生 故障时，智能化检错报警功能能 自动检错和报警，显示执行器的 故障原因，准确指示执行器的运 行状态。
 
根据不同的故障原因，显示不同的报警信号，将大大缩 短用户排除故障所需的时间，尽快将执行器恢复到正常工作状态； 自动相位保护，以前在现场接线，必须保证提供给执行器的三相交流电的相序正确，因为一旦相序错误，就会 造成电机不正确的转动，进而损伤阀门和执行器。现在用户完全可以省去这 一烦恼，接线时不再需要考虑相序的问题。当现场接线相位颠倒时，相同步 器会自动地改正相位，以确保阀门按指令的方向来执行。即执行器接到开命令时总是按预先设置 的开方向转动，不会 因为相序调换而向相 反方向运行。
 
异 常 保 护， 一 是电机过流保护，当 执行器电机运行时， 由于各种原因使得 电 机 出 现 了 过 流， DSZH220 将自动将电 机停转。二是瞬时逆 转保护，当执行器正 在向一个方向转动时， 例如正在执行开阀动 作，如果接到关阀命 令，执行器内部的控 制逻辑将会延时一段 预设的时间后，才执 行关阀命令。这项技 术将减少电机电流的 冲击，延长功率元件 的寿命，同时防止冲 击负载对阀杆、齿轮 箱等机械传动装置可 能造成的损伤，进而 有效地保护电机。三 是阀门卡塞保护：如 果执行装置不能克服 阀门启动所需的力矩， 阀门卡塞的条件就已 存在。当执行器接收到开或关的启动信号后，如果阀 门被卡住，在预设的时间内没有 动作，内部电路将断开相应的触 点，强制中止执行器的运行，同 时，发出相应的报警信号，另外 该信号也可以通过 RS485 输出。 控制器可数字设定输入信号 断线时的报警和保护方式；采用 非遗失性可读写存储器件，修改 参数方便，断电永久保存；自动 / 手动无扰动切换，抗干扰性好； 操作简单，操作器虽然有很多复 杂的功能，但内部软件已将“麻 烦”留给自己，“方便”送给用户， 使得人机对话操作简单易学。适 用性强，既可用于供电电压为单 相 AC220V 的电机，也可用于额 定电压为三相 AC380V 的电机。 当电机采用单相 AC220V 的执行 机构，即可直接控制，而当电机 采用三相 AC380V 的执行机构时 需加 AC380V 的功率驱动装置。
 
控制器的技术数据
 
控制器的使用范围为供电电 压 220V±15%（AC），功率小 于 150W，共用端、开、闭三线 控制开、关、停的电机。环境温 度：-20℃ ~55℃。相对湿度： 小 于 90%。 输 入 信 号 为· 调 节 输 入 信 号：4~20mA（DC）， 输 入 负 载 阻 抗 小 于 150Ω。 开 度 输 入 信 号： 电 位 器 信 号， 500Ω~5KΩ。 输 出 信 号 : 阀 门 位 置 反 馈 输 出 信 号 4~20mA (DC，隔离），输出带负载能力 小于 450Ω。开关控制信号 , 继 电器输出。触点容量为 5A,250V （AC）。 控制器灵敏度为 0.2%~3.0%， 通 信 接 口 采 用 RS232 或 RS485 通信接口。
 
现场应用情况及效果
 
我们于 2016 年 10 月采用模 块式智能电动阀门控制器对孤东 油田高压离心泵注水站注水泵出 口电动执行机构进行技术改造升 级，取得了良好的技术改造应用 效果。孤东油田高压离心泵注水 站水泵出口电动执行机构采用三 相 AC380V 的电机，应用模块式 智能电动阀门控制器后，电动阀 门控制具有以下优点： 控 制更更稳定、更准确。可 数字设定阀门电动区的参数，过 冲最小，稳定性好、控制准确度 高，对阀位开度和阀位输出电流 的“调零”和“调满”校准时， 无需调整电位器、无需用基准测 量仪表进行复杂的调试，只要在 阀 门 的 实 际 的“ 全 关” 和“ 全 开”位置各按一次按键，便以新 设定的区间自动准确的修正为 0-100%。且采用非遗失性可读 写存储器件，修改参数方便，断 电永久保存。
 
具有智能步距功能， 可避免振荡或过“冲”现象，提 高控制准确度。操作更方便，人 机对话操作简单，参数设置方便 直接，可操作性好。且自动 / 手 动无扰动切换，抗干扰性好。改 变阀门开向和阀门作用方式时， 无需更换任何接线，通过按键设 定即可完成。保护功能强大，具 有超强的检错报警功能、自动相 位保护功能和异常保护等功能。 智能化程度高，可实现数字设定 输入信号断线时的报警和保护方 式，且具有智能校准功能。 实践证明，模块式智能电动 阀门控制器技术先进，性能优越， 操作实用方便，它在油田生产中 的应用完全符合智能化油田和“四 化”建设要求，DSM 模块式智能 电动阀门控制器与传统的电动阀 门配合使用后，在可靠性、稳定 性、准确度和智能化等方面均能 得到大幅度有效提升，模块式 智能电动阀门控制器已成为油 田传统电动阀技术升级改造一 种理想新产品，具有良好的推 广应用价值。