革命性的产品，颠覆传统的工业设计，Cv值秒杀常规智能定位器，达到2.0，而常规的智能定位器的Cv值＜0.5
FT（FasTrak）是一款多功能全领域大流量高精度的智能定位器，是意大利著名的气动产品生产厂家STI主导设计生产，在实际应用中，其用于带或不带弹簧的双作用活塞式，隔膜式，转角式执行机构。通过PC机数据线TTL232或者HART手操器的连接来实现定位器自调整；可独立调整开关行程参数[1]。在PC机的操作画面中，可以得知各种系统参数，如指令，传感器位置，当前输入工作气源压力和差压等丰富的参数，对于用户一目了然，直接读取各项参数。
FT智能定位器的气控原理有别与其他产品，一般智能定位器要么是挡板喷嘴结构控制气控阀，其气控阀结构复杂，容易堵塞损坏，又或者高频压电阀原理，其技术垄断，有问题只能换，而FT是通过挡板喷嘴来控制滑阀，其原理类似于机械式气动定位器的力平衡原理。这种原理优点主要是对气源的适应能力较强，可维修性方便并且可做到大流量输出。这种结构原理简单，但控制系统复杂，所以通过复杂的控制系统配合较为可靠的机械滑阀原理，使FT有着其独有的特点。
在气动设备的工业实际应用中，我们经常会看到一些较为复杂的单体控制系统，往往厂商配置的设备为了实现某个故障保护，例如三断保位或快开快关功能，需要配置很多气控元器件，这样从原理图到实际维护保养，都给工作带来不少麻烦，并且成本很高，其中一个主要原因在于，现有智能定位器需要配以各样的气控元器件才能实现这些复杂的功能，并且一些阀门要求的推力很大，所以设计使用的气缸直径和体积也会很大，这样就大大增加了定位器的输出负担，一般的智能定位器必须配置流量增速装置才能达到技术工艺要求。针对这些，STI的FT智能定位器可以实现简化设计，有效的减少了气控元器件的使用，这样降低故障发生点，而且维护方便。
FT能够做到应用系统的设计简化主要原因在于输出大流量，在实际应用中可以摆脱定位器自身由于流量不足，对气动流量放大器的依赖，这样可以大大减少气动系统的故障点；另一方面，其通过PC机或者手操器操作的方式，以及丰富的设备系统参数，能人性化的让用户及时了解设备的信息，这样大大增强了设备自身的可靠性，在FT智能定位器的设计中，为了实现机械滑阀应用的稳定性，其采用了检测定位器出口压力的方式，并且在PC屏显中可以看到当前气缸的状态，端口输出压力，两端差值等，几乎所有的系统参数。
一、FT大流量输出
与当下主流的智能定位器比较，其中一个最大的优势在于，智能定位器一般出口流量在3.9～10Nm³/h[2]，而FT最大是180Nm³/h[3]，同时其并没有因为流量过大而损失控制精度，这就意味着在需要快速，大体积，大推力，高精度的工艺要求前提下，FT可以不依靠流量放大器直接单体使用。而且FT流量可以根据使用气缸的大小来手动设定或者自动识别，以达到其更广的应用范围。 从设计上简化了器件的选型，这样能够大大降低了设备的使用成本。不使用流量放大器，意味着整个系统将会减少故障点，这样对设备故障的判断，维修和保养也提供了很大的便捷性。并且在实际应用中，往往很难界定流量放大器用还是不用，用了会增加成本，不用推力不够阀门带载后设备可能无法正常使用，或者处于故障状态，FT则避免了设备理论计算可以用，但实际使用有差异的现象。
二、机械滑阀式原理
FT并没有采用时下流行的高频压电阀原理，也没用采用结构复杂的气控阀原理，而是采用了传统的机械式滑阀膜片的定位器原理，这种设计结构简单，原理也不复杂，优点主要是抗污能力强，便于实现大流量输出。对于用户，经常会发现由于气源中的杂质造成设备堵塞的现象，导致设备故障，由于工艺有限，这种现象屡见不鲜，非常让用户头疼。在这方面FT有着比较突出的抗堵性，其滑阀的前端是一个胶皮膜片，挡板喷嘴的调节线圈接收控制电路板送来的指令后，转变成变化的控制气源信号，来推动膜片形变，形变的大小决定滑阀的位移量，在滑阀后端还有一个弹簧，能够在控制信号变化后或者失去控制信号的时候让滑阀复位，以保证定位器的输出。为了实现控制的高精度，控制系统除了引用阀门的位置信号外，还对气缸的入气端的压力做相应的检测，以弥补滑阀控制方式的滞后性，并且在输入指令信号后，会发现滑阀并非静止不动，而是在不停的进行细微调整，这样代表滑阀是一直在运动，对于气源中的粉尘和油雾很难凝固阻塞滑阀，这样会有效的避免定位器的堵塞。配合大口径的滑阀阀套，进一步避免了杂质对设备的损害。
三、关于FT的应用设计
我们对FT智能定位器举一个实用设计例子，在要求大力矩推力的阀门执行机构应用中，三断保护是工艺时常要求的[4]。普通智能定位器需要气锁阀配以流量放大器等相关气控原件来实现工艺要求，在个别工艺如果需要断电保位的还需要在设计中加入电磁阀等元器件来实现功能，这样除了4～20mA的指令信号外还需要控制器和外部供电来控制电磁阀，FT则可将设计简化到只需要气锁阀的换向阀配合就可以实现工艺要求。由于FT功耗很低，可以在设计中无需外部供电就能实现这种大力矩推力阀门的断电等保位功能，这样即省下了气锁阀的复杂设计，去掉了放大器的可能故障，并且还简化了电器设计。
其设计方案是在4～20mA的输入指令回路中加入一个齐纳二极管（稳压二极管），配合数字输出端子可以输出一个3V左右的电压，可以通过这个电压来控制一个高频压电阀，只用换向阀和快排阀就能实现整个系统的保位功能，具体应用原理是将齐纳二极管的P极连接到数字输出的RET端子上，N极连接到数字输出的SUP端，并且连线到指令输入端子的“-”上，这样在定位器的电路回路中可以在实现定位器的正常工作的前提下，通过光耦隔离式的数字输出端口OP对外部提供一个3.6V的一个小电压[5]，使用这个电压来控制一个高频压电阀，使其做开关气阀使用，当定位器4～20mA指令供电正常时，高频压电阀处于开启状态，若指令线有短路或者断电的情况发生时，高频压电阀处于截止状态。这样高频压电阀可以直接控制气控换向阀，保证在有电的时候，执行机构正常工作，失电的时候高频压电阀截止，气控换向阀换向，快排阀在失电的时候能够保证换向阀的控制气及时快速排净，以实现保位的可靠性。这样FT通过数字输出端口的合理应用实现了一个低功耗断电保位功能。而且所用气动元件相比其他定位器少了很多，如流量放大器和气锁阀先导阀部分，信号控制器件和电磁阀等，大大减少了设备可能发生的故障。在实际应用中有其独到的特点。
FT作为一种新型气动智能定位器有着很大的应用领域，如电厂的高低压旁路，脱硫旁路挡板，化工行业的特种气体管道控制阀门等。它避免了复杂的气路设计，简化电气配置，在工业行业有着广泛的应用潜力。
点击下载相关资料
