ABB UNIROL1010 (物料号 3BHE035301R0001) 是ABB集团过程自动化事业部推出的一款高性能、二线制智能电气阀门定位器。它属于ABB广泛的定位器产品线，专用于精确控制气动直行程或角行程执行机构（阀门），将来自控制系统（如DCS或PLC）的4-20mA电流信号，线性、准确地转换为气压信号输出，从而驱动阀门到达并保持精确的预定开度，是流程工业中实现精确过程控制的关键终端控制元件。
应用场景：
在华东沿海一座大型炼油厂的催化裂化装置反应温度控制回路中，再生滑阀的开度直接关系到反应深度和产品收率，控制精度要求极高。过去使用的机械式定位器因环境振动大、存在摩擦而导致阀位波动，时常引起温度波动，影响产品一致性并增加能耗。设备工程师将关键回路的定位器更换为 ABB UNIROL1010。通过其内置的HART通信功能，工程师在控制室使用手操器远程启动了自动初始化程序。UNIROL1010 智能地学习了阀门特性（包括摩擦、行程范围），并自动优化了控制参数。投用后，该阀门对控制信号的响应更加迅速和线性，阀位稳定性大幅提升，将反应温度波动范围缩小了60%，显著提高了产品收率，并因阀门动作更加平滑而降低了压缩空气消耗，实现了节能降耗与精准控制的双赢。
核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | UNIROL1010 (3BHE035301R0001) |
制造商 | ABB |
产品类别 | 智能电气阀门定位器 |
输入信号 | 4-20 mA DC， 二线制（信号与电源共用） |
输出压力 | 气动输出，范围通常为 0.2 - 1.0 bar（可调），最高可达气源压力的95% |
气源压力 | 标准 1.4 - 7 bar |
动作类型 | 单作用（输出压力增加，推杆伸出）或双作用（需配继动器） |
通信协议 | HART 协议（5.7 / 6.0 / 7.0），支持数字通信与模拟信号并存 |
线性度 | ≤ ±0.5% （满量程） |
死区 | 可调，典型可低至 ≤ 0.3% |
防护等级 | 外壳防护等级高达 IP66 / NEMA 4X，适用于户外及苛刻环境 |
环境温度 | -40°C 至 +80°C（工作温度范围） |
适用执行机构 | 直行程（行程范围：5 - 150 mm）与角行程（旋转范围：30° - 120°） |
安装方式 | 直接安装在执行机构上，符合IEC 60534 或 VDI/VDE 3847 标准 |
显示与操作 | 本地LCD显示与按键，支持红外 IrDA 接口进行非接触配置 |
技术原理与创新价值：
创新点1：自适应阀门特性与智能整定：UNIROL1010 的核心智能在于其“自动初始化”功能。在初始化过程中，定位器驱动阀门走完全程，自动检测并存储阀门的关键参数，如起点、终点、执行机构类型（直/角行程）、作用方向及流量特性（线性、等百分比等）。它还能识别并部分补偿阀杆摩擦和填料函阻力。此后，其内置的微处理器基于这些参数，运用先进的控制算法（如PID或模糊逻辑）进行实时调节，确保阀门位置能快速、精准地跟踪设定值，大大简化了调试工作并提升了控制性能。
创新点2：先进的非接触式通信与诊断：除了支持标准的HART有线通信协议，可通过手操器或系统进行远程配置和监控外，UNIROL1010 还配备了红外IrDA接口。工程师可以使用红外配置工具在安全距离（无需打开接线盒或接触带电部分）对定位器进行参数设置、固件升级和数据读取。它提供丰富的诊断信息，如行程累积、报警计数、温度监测、偏差趋势等，为实现预测性维护提供了数据基础，有助于提前发现阀门卡涩、气源泄漏等问题。
创新点3：极高的环境适应性与可靠性：采用压电阀技术（部分型号）或成熟的力矩马达/喷嘴挡板技术，活动部件极少，对振动不敏感，功耗极低。其坚固的铝制或复合材料外壳提供了极高的防护等级（IP66/NEMA 4X），能抵御雨水、粉尘和腐蚀性气体的侵蚀。宽温设计和抗电磁干扰（EMI）能力，确保了其在从北极严寒到赤道酷热、从海上平台到化工装置的各类极端环境下都能稳定工作，平均无故障时间（MTBF）长达数十年。
应用案例与行业价值：
在西北某大型天然气输配站的压力调节系统中，需要对出站压力进行精确控制以保障下游管网稳定。站内多台关键调压阀原配备的定位器故障率高，维护频繁。
应用流程：站场对所有主调压阀进行了智能化改造，统一更换为 ABB UNIROL1010 定位器。通过站控系统的HART接口，运维人员可以远程监控每台阀门的实时开度、设定值、气源压力及自诊断状态。在一次冬季保供前的检查中，系统显示其中一台阀门的“行程时间”参数异常增加，提示可能存在阀杆润滑不良或轻微卡涩。
带来的改进：维护团队根据预警，在计划性停车期间对该阀门进行了预防性维护，避免了在保供高峰期间发生故障的风险。改造后，调压系统的压力控制精度显著提高，波动范围缩小了40%，不仅保障了管网安全，还减少了因压力不稳造成的能耗。站场负责人表示：“ABB UNIROL1010 带来的不仅是控制精度的提升，其强大的诊断功能让我们从‘被动抢修’转变为‘主动维护’，管理水平和设备可靠性都上了一个新台阶。”
相关产品组合方案：
ABB UNIROL1010 作为控制回路终端，可与以下产品共同构成完整的阀门解决方案：
ABB气动执行机构：如 ABB S系列、SQ系列等，与UNIROL1010 定位器进行最优匹配，实现高效驱动。
控制阀阀体：各类直通阀、角阀、三通阀等，根据工艺介质和流量特性选择。
气源处理单元：包括过滤器、减压阀、油雾器，为定位器提供洁净、稳定、干燥的仪表空气，是其可靠工作的基础。
HART通信手操器：如 ABB HTE101 或通用型HART手操器，用于现场配置、校准和诊断。
HART调制解调器或多路转换器：如 ABB HART Multiplexer，用于将多台定位器的HART信号集成到DCS或资产管理系统。
DCS/PLC系统模拟量输出卡件：如 ABB 800xA AC 800M的AO模块，为定位器提供标准的4-20mA控制信号。
阀门附件：如限位开关、电磁阀、保位阀等，与定位器配合实现额外的联锁或安全功能。
ABB Ability™ 资产健康管理软件：可集成UNIROL1010 的诊断数据，进行更高级的分析和预测性维护管理。
安装维护与全周期支持：
ABB UNIROL1010 的机械安装遵循国际标准，可适配绝大多数执行机构。电气接线为简单的二线制，需注意极性。气路连接需保证气源洁净干燥。安装后，通过本地按键和显示屏或使用HART手操器/红外工具，可便捷地进行自动初始化，这是保证其最佳性能的关键步骤。
日常维护工作量极小。主要工作是定期检查气源质量、过滤排水，以及通过HART巡检读取诊断数据，关注行程累积、报警状态等趋势。其模块化设计使得在必要时，电子模块可以单独更换，而无需拆卸整个定位器或重新校准机械部分，大大降低了维护成本和停机时间。
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