پوزیشنر
پوزیشنر ولو (Valve Positioner) یک تجهیز کنترلی است که روی شیرهای کنترلی (Control Valves) نصب میشود و وظیفه آن این است که دقیقاً موقعیت ساقه یا عملگر شیر را مطابق با سیگنال دریافتی تنظیم کند.
دریافت سیگنال فرمان
از کنترلر (مانند PLC یا DCS) سیگنالی دریافت میکند.
این سیگنال معمولاً به صورت ۴ تا ۲۰ میلیآمپر (4-20 mA) یا سیگنال پنوماتیکی ۳ تا ۱۵ psi است.
مقایسه موقعیت
پوزیشنر موقعیت واقعی شیر را از طریق مکانیزم فیدبک (اهرم، شفت یا سنسور) اندازهگیری میکند.
سپس آن را با موقعیت مطلوبی که از کنترلر دریافت کرده مقایسه میکند.
اصلاح خطا
اگر بین موقعیت واقعی و موقعیت موردنظر اختلافی وجود داشته باشد، پوزیشنر فشار هوای ورودی به عملگر (Actuator) را افزایش یا کاهش میدهد.
این کار تا زمانی ادامه پیدا میکند که شیر دقیقاً در موقعیت خواستهشده قرار گیرد.
تثبیت موقعیت
پس از رسیدن به موقعیت موردنظر، جریان هوا تنظیم شده و شیر در همان وضعیت باقی میماند.
چرا از پوزیشنر استفاده میشود؟
مزایای اصلی عبارتاند از:
افزایش دقت کنترل شیر
کاهش خطای ناشی از اصطکاک و لقی مکانیکی
افزایش سرعت پاسخدهی
امکان کنترل دقیق در شرایط فشارهای متغیر
بهبود عملکرد سیستمهای کنترل فرایند
انواع پوزیشنر
پنوماتیکی (Pneumatic Positioner): با سیگنال هوای فشرده کار میکند.
الکتروپنوماتیکی (Electro-Pneumatic Positioner): سیگنال 4-20 mA را به فشار هوا تبدیل میکند.
دیجیتال یا اسمارت (Smart Positioner): علاوه بر کنترل دقیق، امکاناتی مانند کالیبراسیون خودکار، عیبیابی، ارتباط HART، Foundation Fieldbus یا Profibus و ثبت اطلاعات عملکرد را نیز ارائه میدهد.
یک مثال ساده
فرض کنید کنترلر دستور میدهد شیر ۵۰٪ باز شود:
اگر شیر فقط ۴۰٪ باز شده باشد، پوزیشنر فشار هوای بیشتری به عملگر وارد میکند.
اگر شیر ۶۰٪ باز شده باشد، فشار هوا را کاهش میدهد.
این فرآیند تا زمانی ادامه پیدا میکند که شیر دقیقاً روی ۵۰٪ قرار گیرد.
به همین دلیل، پوزیشنر مانند یک سیستم فیدبک (Feedback) عمل میکند و باعث میشود شیر کنترلی با دقت و پایداری بسیار بیشتری نسبت به حالت بدون پوزیشنر کار کند.