پوزیشنر دورانی (Rotary Positioner) یک تجهیز ابزار دقیق است که برای کنترل و تنظیم موقعیت عملگرهای دورانی و شیرهای کنترلی دوار (مانند شیر پروانه‌ای، شیر توپی یا شیر پلاگ) استفاده می‌شود. وظیفه اصلی پوزیشنر دورانی، تنظیم دقیق زاویه باز و بسته شدن شیر مطابق با سیگنال کنترلی دریافتی از سیستم کنترل (مانند DCS یا PLC) است.

ویژگی‌های اصلی پوزیشنر دورانی:

1. کنترل حرکت دورانی:
   • موقعیت‌دهی دقیق زاویه‌ای برای شیرهای کنترلی با حرکت دورانی (چرخشی) در محدوده 0 تا 90 درجه یا بیشتر.
2. پاسخ به سیگنال کنترلی:
   • سیگنال‌های ورودی (معمولاً 4-20 میلی‌آمپر یا دیجیتال) را دریافت می‌کند و موقعیت شیر را تنظیم می‌کند.
3. تصحیح انحراف:
   • هرگونه اختلاف بین موقعیت واقعی شیر و موقعیت مورد نظر را شناسایی و اصلاح می‌کند.
4. سازگاری با انواع عملگرها:
   • مناسب برای عملگرهای پنوماتیکی و الکتریکی با حرکت دورانی.
5. مانیتورینگ پیشرفته:
   • در نوع دیجیتال، قابلیت ارائه اطلاعات وضعیت، تشخیص خطا و کالیبراسیون از راه دور وجود دارد.

انواع پوزیشنر دورانی:

1. پوزیشنر پنوماتیکی دورانی (Pneumatic Rotary Positioner):
   • با استفاده از فشار هوا عمل می‌کند.
   • مناسب برای محیط‌های خطرناک (مانند مناطق مستعد انفجار).
2. پوزیشنر الکتروپنوماتیکی دورانی (Electro-Pneumatic Rotary Positioner):
   • سیگنال الکتریکی (مانند 4-20 میلی‌آمپر) را دریافت کرده و فشار هوا را برای کنترل موقعیت شیر تنظیم می‌کند.
3. پوزیشنر دیجیتال دورانی (Digital Rotary Positioner):
   • از پروتکل‌های ارتباطی مدرن مانند HART، Profibus یا Foundation Fieldbus پشتیبانی می‌کند.
   • قابلیت مانیتورینگ و تنظیم از راه دور را دارد.

اجزای اصلی پوزیشنر دورانی:

1. ورودی سیگنال:
   • سیگنال کنترلی که از سیستم‌های اتوماسیون ارسال می‌شود.
2. سیستم اندازه‌گیری زاویه:
   • مکانیزمی برای اندازه‌گیری موقعیت چرخشی واقعی شیر.
3. مدار کنترلی:
   • پردازش سیگنال و تنظیم فشار هوا یا جریان برق برای تغییر موقعیت شیر.
4. خروجی کنترلی:
   • ارسال دستور به عملگر برای تنظیم زاویه شیر.

کاربردهای پوزیشنر دورانی:

1. کنترل جریان سیال:
   • تنظیم دقیق میزان باز و بسته بودن شیرهای دورانی برای کنترل جریان مایعات یا گازها.
2. فرآیندهای صنعتی حساس:
   • در صنایعی مانند نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها برای کنترل دقیق فرآیندها.
3. سیستم‌های توزیع:
   • تنظیم جریان در خطوط انتقال یا توزیع.
4. صنایع غذایی و دارویی:
   • کنترل دقیق برای حفظ استانداردهای کیفیت.

مزایای پوزیشنر دورانی:

1. دقت بالا:
   • موقعیت‌دهی دقیق زاویه‌ای شیرها.
2. پاسخ سریع:
   • تنظیم سریع موقعیت شیر در صورت تغییر سیگنال ورودی.
3. مانیتورینگ و تشخیص خرابی:
   • در نوع دیجیتال، قابلیت شناسایی خطاها و ارائه هشدار.
4. کاهش هزینه‌های نگهداری:
   • عملکرد بهینه و کاهش خرابی‌های تجهیزات.
5. انعطاف‌پذیری:
   • قابلیت استفاده در محیط‌های مختلف صنعتی.

معایب احتمالی:

1. هزینه اولیه:
   • پوزیشنرهای دیجیتال نسبت به انواع ساده‌تر گران‌تر هستند.
2. پیچیدگی نصب:
   • نیاز به دانش فنی برای نصب و کالیبراسیون.
3. نگهداری:
   • در محیط‌های سخت صنعتی، نگهداری مداوم ممکن است لازم باشد.

تفاوت پوزیشنر دورانی و خطی:

نحوه کار پوزیشنر دورانی:

1. دریافت سیگنال:
   • سیگنال کنترلی (مانند 4-20 میلی‌آمپر) توسط پوزیشنر دریافت می‌شود.
2. اندازه‌گیری موقعیت:
   • موقعیت زاویه‌ای شیر با استفاده از یک سنسور داخلی یا مکانیزم اندازه‌گیری تشخیص داده می‌شود.
3. مقایسه و تصحیح:
   • موقعیت فعلی با مقدار سیگنال ورودی مقایسه شده و هرگونه انحراف اصلاح می‌شود.
4. تنظیم زاویه:
   • خروجی تنظیم‌شده به عملگر ارسال می‌شود تا شیر به موقعیت مورد نظر حرکت کند.

کاربرد در صنایع:

1. نفت و گاز:
   • تنظیم دقیق جریان گاز و مایعات در خطوط انتقال و فرآوری.
2. پتروشیمی:
   • کنترل فرآیندهای تولید مواد شیمیایی.
3. نیروگاه‌ها:
   • کنترل جریان بخار و آب در فرآیند تولید انرژی.
4. صنایع غذایی و دارویی:
   • کنترل استانداردهای کیفیت در تولید.

انتخاب پوزیشنر دورانی:

1. نوع سیگنال:
   • آنالوگ (4-20 میلی‌آمپر) یا دیجیتال (HART، Profibus و غیره).
2. نوع عملگر:
   • سازگار با عملگر پنوماتیکی یا الکتریکی.
3. شرایط محیطی:
   • مقاوم در برابر انفجار، دما یا شرایط سخت.
4. قابلیت‌های اضافی:
   • کالیبراسیون خودکار، مانیتورینگ از راه دور و تشخیص خطا.

پوزیشنر دورانی یکی از تجهیزات کلیدی برای کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی است و در افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و بهبود ایمنی نقش مهمی دارد.