November 24, 2025
コントロールバルブポジショナーの校正方法（完全ガイド）
プロセス制御システムを扱っている場合、スムーズで効率的な運用を維持するために、コントロールバルブポジショナーの校正方法を知っておくことが不可欠です。このガイドでは、基本からトラブルシューティングまで、バルブが確実に動作するように、プロセス全体を説明します。空気圧式、電気空気圧式、またはスマートモデルを扱っている場合でも、適切な校正は、コストのかかるダウンタイムを防ぎ、パフォーマンスを最適化します。
コントロールバルブポジショナーとは何か、なぜ校正が重要なのか
コントロールバルブポジショナーは、バルブのアクチュエータの頭脳として機能し、入力信号を正確なステムの動きに変換して流量を調整します。空気圧式は空気圧信号に依存し、電気空気圧式は4～20mAなどの電気信号を空気圧出力に変換し、スマートポジショナーは高度な制御のためにデジタル診断を追加します。
コントロールバルブの精度：ポジショナーの力
校正により、ポジショナーが制御信号とバルブのストロークを正確に一致させ、位置フィードバックの精度と全体的なコントロールバルブポジショナーの機能を維持できます。そうしないと、ヒステリシス、デッドバンド、またはプロセスを中断する一貫性のない応答のリスクがあります。たとえば、化学プラントや石油精製所では、この精度が安定性と安全性を高めます。
HART通信による診断を提供するFisher DVC6200、堅牢な空気圧調整で知られるMasoneilan SVI II、信頼性の高い電気空気圧変換を備えたFoxboro SRD991、高度なバルブシグネチャ分析を特徴とするFlowserve Logix 3200MDなど、このようなブランドにとって不可欠です。定期的な校正は、ストロークの精度を保証し、偏差を最小限に抑え、プロセス制御の信頼性を高めます。
コントロールバルブポジショナーを校正する必要がある場合
新しい設置またはアクチュエータの交換後に校正して、ベースラインを確立します。システムが、バルブが信号に応答しない、遅延した動作、出力オフセット、不完全なストローク、または振動（ハンチング）などの問題を示している場合は、バルブポジショナーのトラブルシューティングと再校正を行う必要があります。
予防保守の場合は、動作条件に応じて12～24か月ごとに校正することを目指してください。過酷な環境では、より頻繁なチェックが必要になる場合があります。このバルブ校正頻度により、早期の摩耗を検出し、重要なアプリケーションでの予期しない障害を回避できます。
校正前に必要なツールと条件
バルブポジショナーのセットアップには、これらの校正ツールを収集します。
コントロールバルブポジショナーの校正
安全対策として、バルブをプロセス媒体から隔離し、エネルギー源をロックアウト/タグアウトし、アクチュエータがゼロ圧であることを確認します。換気の良い場所で作業し、加圧された空気や残留液からの危険を回避するためにPPEを着用してください。
ステップバイステップの校正手順
ゼロとスパンの調整を行うには、このコントロールバルブ校正手順に従ってください。一貫性のために体系的なアプローチを使用します。
1. 設置と機械的ゼロアライメントを確認する
適切なセットアップのために、リンケージ、フィードバックアーム、ストロークマーカーを検査します。機械的ゼロにプリロードがないことを確認します。バルブステムを張力なしで閉位置に合わせます。ここでの緩い接続は、校正全体を歪める可能性があります。
2. 入力信号を適用し、ゼロ（0％）を設定する
信号発生器を接続し、4mA（または同等の空気圧信号）を適用します。ゼロネジを調整するか、ソフトウェアトリムを使用して、バルブステムが正確に0％の位置に達するようにします。ストロークインジケーターで確認します。この点を超えて移動があってはなりません。
3. スパン（100％ストローク）を設定する
20mAまたは最大信号までランプアップします。バルブは全ストロークに達する必要があります。スパンまたはゲイン設定を調整して一致させ、アクチュエータがオーバートラベルなしで必要な力を確実に供給するようにします。
4. 中間点検証（50％）
12mAを入力し、バルブが50％ストロークにあるかどうかを確認します。直線性または再現性のエラーを記録し、ゼロとスパンを反復的に微調整します。この手順により、ヒステリシスを早期に検出できます。
5. 自動校正を実行する（スマートポジショナーの場合）
スマートバルブの自動校正の場合は、DVC6200の自動移動校正やSVI IIの空気圧調整などの機能を有効にします。摩擦やパッキングの摩耗などの問題について、診断とシグネチャカーブを監視します。これによりプロセスの多くが自動化され、精度が向上します。
コントロールバルブ校正手順
これらのコントロールバルブ校正手順により、さまざまなモデルで信頼性の高い動作が保証されます。
一般的な校正の問題とその修正方法
このバルブポジショナーのトラブルシューティングガイドでは、PIDゲインを確認し、空気漏れを修正することにより、ハンチング（ストロークのジッター）に対処します。バルブが全ストロークに達しない場合は、アクチュエータのサイズまたはスパン設定を確認してください。大きなヒステリシスまたはデッドバンドは、フィードバックリンケージの摩擦に起因することがよくあります。潤滑または再調整してください。応答がない？信号配線と供給圧力を調べて、障害がないか確認してください。
これらの校正エラーに速やかに対応して、機能を復元します。
安全性とベストプラクティス
加圧下で校正しないでください。常に最初に減圧してください。湿気による損傷を避けるために、乾燥したクリーンな計器用空気を守ってください。メンテナンス記録のために、校正前後の読み取り値を含むすべてのデータを記録します。バルブシグネチャなどの定期的な診断を実行して、障害を予測します。
コントロールバルブポジショナーの校正に関するFAQ
新しいスマートポジショナーを校正する必要がありますか？
はい、新しいものでも、設置変数を考慮してオンサイト校正を行うとメリットがあります。ただし、自動機能により簡素化されます。
調整と校正の違いは何ですか？
校正は、正確なストロークのためにゼロとスパンを設定します。調整は、応答速度と安定性のためにPIDパラメータを調整します。
校正にはどのくらい時間がかかりますか？
通常、手動で30〜60分、スマート自動校正の場合はそれより短く、セットアップ時間は含まれません。
校正でバルブの漏れを修正できますか？
位置決めは改善されますが、シートまたはシールの摩耗は解決されません。これらには機械的な修理が必要です。
結論
コントロールバルブポジショナーを正しく校正する方法を習得すると、システムの整合性が保護され、機器の寿命が延び、プロセスが安定します。これらの手順に従うことで、エラーを最小限に抑え、効率を向上させることができます。セットアップに合わせた実践的なアドバイスについては、メーカーのマニュアルまたは認定技術者にご相談ください。
