Um posicionador é um dispositivo que é utilizado em combinação com uma válvula de controlo para adaptar a posição exacta da válvula aos requisitos de um sinal de controlo. O posicionador assegura que a válvula atinge a posição desejada de forma precisa e fiável, independentemente de influências externas, tais como flutuações de pressão, fricção ou vibrações.

Na tecnologia de água industrial e de águas residuais, o posicionador é um instrumento indispensável para o controlo eficiente e estável de processos como a dosagem, o controlo da pressão, o controlo do fluxo e a precipitação química.

Estrutura de um posicionador

Um posicionador é normalmente constituído pelos seguintes componentes:

1. Recetor do sinal de entrada:

   • Aceita sinais de controlo (por exemplo, 4-20 mA, 0-10 V ou sinais pneumáticos) de um sistema de controlo de processos ou de uma unidade de controlo.

2. Sistema de medição:

   • Mede a posição real da válvula utilizando potenciómetros, sensores ou sistemas de medição de posição.

3. Unidade de comparação:

   • Compara o sinal de entrada com a posição atual da válvula e determina a correção necessária.

4. Elemento de controlo final (atuador):

   • Influencia o controlo pneumático ou elétrico da válvula para atingir a posição desejada.

5. Sistema de feedback:

   • Transmite a posição atual da válvula à unidade de controlo para garantir um controlo e monitorização precisos.

6. Alojamento:

   • Fabricado a partir de materiais robustos, como o aço inoxidável ou o alumínio, para proteger o posicionador das influências ambientais, como a humidade, o pó ou os produtos químicos.

Funcionalidade de um posicionador

O funcionamento de um posicionador pode ser dividido em várias etapas:

1. Receção do sinal:

   • Um sistema de controlo envia um sinal de ponto de ajuste (por exemplo, 12 mA para um sinal de 4-20 mA) que representa a posição desejada da válvula (por exemplo, 50 %).

2. Deteção de posição:

   • O posicionador mede a posição atual da válvula através de um sensor de posição ou de um potenciómetro.

3. Análise dos desvios:

   • O controlador compara o ponto de regulação com a posição real da válvula e calcula um desvio.

4. Correção:

   • No caso de um desvio, o posicionador ativa o atuador (por exemplo, um atuador pneumático ou elétrico) para ajustar a posição da válvula em conformidade.

5. Feedback:

   • Quando a posição desejada é atingida, o posicionador fornece feedback ao sistema de controlo, criando um circuito fechado de controlo.

Tipos de posicionadores

Posicionadores pneumáticos:

• Funcionam com ar comprimido e são particularmente comuns em atmosferas potencialmente explosivas (zonas ATEX).
• Vantagens:
  • Construção robusta.
  • Insensível a interferências eléctricas.
• Utilização típica:
  • Controlo de válvulas de controlo em instalações químicas ou petroquímicas.

Posicionadores electrónicos:

• Trabalham com sinais eléctricos (por exemplo, 4-20 mA) e são compatíveis com sistemas de controlo digital.
• Vantagens:
  • Controlo preciso.
  • Integração em sistemas de controlo de processos (por exemplo, via HART, Profibus ou Modbus).
• Utilização típica:
  • Em sistemas de água e de águas residuais altamente automatizados.

Posicionadores electro-pneumáticos:

• Combinar entradas de sinais eléctricos com controlo pneumático.
• Vantagens:
  • Elevada precisão e compatibilidade com as válvulas pneumáticas.
• Utilização típica:
  • Aplicações com válvulas de controlo pneumático e controlo digital.