宝德 BURKERT（BURKERT）20097830（3281 型）是一款直动式电动两通直座比例调节阀，用于闭环或开环控制回路中液体和气体的精确计量。该阀由内置线性步进电机通过螺纹主轴驱动，免除对压缩空气气源的依赖。电机仅在执行阀门开度调整时消耗电能，阀位保持阶段功耗低于 1 W，大幅降低设备整体能耗。执行机构与介质完全隔离，避免介质污染并保障长期使用稳定性。

订货号 20097830 采用集成过程控制器版本，具备级联式 PID 控制结构。阀体采用 RC 1/2" 内螺纹连接，配置 10 mm 阀座公称尺寸，流量系数 Kvs 为 2.25 m³/h，允许控制压力范围为 0 至 7 bar(g)。通信方面支持基于 CANopen 的 Bürkert 系统总线（büS）数字现场总线接口，并配有独立的 M12 传感器接口，可直接接入变送器实际值信号。

技术参数

参数项目	技术规格
订货号	20097830
阀门型号系列	3281 型（电动两通直座比例阀）
控制功能	直动式两通比例阀，闭环连续调节
管道接口	RC 1/2" 内螺纹（ISO 7-1 / EN ISO 228-1）
阀座公称尺寸	10 mm (3/8")
流量系数 Kvs	2.25 m³/h（+20 °C 水，压差 1 bar）
工作压力范围	0 至 7 bar(g)
流向	与关闭方向相反（阀座下方流入，2 → 1）
工作电压	24 V DC ±10%（最大残余波纹度 10%）
功耗	保持功率 < 1 W，运行功率最大 12 W（短时 20 W）
介质温度范围	-20 °C 至 +130 °C
环境温度范围	-10 °C 至 +60 °C（参考降额曲线）
介质粘度极限	最大 600 mm²/s (cSt)
阀座泄漏等级	VI 级（DIN EN 60534-4）
公称压力等级	PN 25（DIN EN 1333）
全行程动作时间	约 2.5 s（软件可调 2.2 s 至 3.2 s）
定位死区	±0.5%（对应 1:100 调节比）
防护等级	IP54（插头装配完好状态）
重量	约 1.1 kg

工作原理与控制架构

阀杆与步进电机的螺纹主轴刚性连接。电机旋转运动转化为直线位移，驱动调节锥相对于阀座移动以改变开度。当阀门到达设定开度后，机械自锁保持力矩确保阀杆位置固定，电机无需供电即可维持阀位。

20097830 属于过程控制器版本，内部形成级联调节系统。主控制回路中的 PID 控制器对比过程设定值（SP）与来自外部变送器的过程实际值（PV），计算出阀位设定指令（CMD）。该指令作为从属回路（定位器）的目标值。内置非接触式无磨损位移传感器实时采集执行机构当前物理位置（POS），当检测到偏差 Xd2 时，系统输出控制量驱动步进电机运转，消除过程偏差。

针对传感器信号中的噪声，过程控制器输入端配置有 0 至 9 级低通滤波功能：

滤波等级设置	截止频率 (Hz)	滤波阻尼效果
0	10 Hz	最小滤波效果
1	5 Hz	弱滤波
2	2 Hz	标准滤波
3	1 Hz	中度滤波
4	0.5 Hz	较强滤波
5	0.2 Hz	强化滤波
6	0.1 Hz	高阻尼滤波
7	0.07 Hz	高阻尼滤波
8	0.05 Hz	强滤波
9	0.03 Hz	最大滤波效果

结构材质

所有与介质接触的零部件均符合 EC 1935/2004 与中国食品 GB 标准（变量代码 PL10），满足洁净气体、水处理及食品饮料工况规范。

序号	元件名称	制作材质
1	外壳盖	聚碳酸酯（PC GF10 无烟煤色）
2	机壳底部	聚苯硫醚（PPS GF40 黑色）
3	导杆	高性能聚合物
4	滑动盘	高性能聚合物
5	导向件	不锈钢 1.4305
6	O 型圈	丁腈橡胶（NBR）
7	压缩弹簧	不锈钢
8	阀杆密封件	PTFE（填充实心）/ FKM，带弹簧补偿
9	管道	不锈钢 1.4404
10	阀体密封件	石墨
11	阀杆	不锈钢 1.4401
12	调节锥	不锈钢 1.4571
13	阀座密封件	PTFE 密封垫圈
14	阀座	不锈钢 1.4571
15	阀体	铸造不锈钢 CF3M / 316L

尺寸规格

执行机构外壳支持顺时针 360° 无极旋转，便于在紧凑空间内调整电气插头朝向。旋转操作或拆装执行机构前，阀门必须处于全开状态。

A	B	C	D	E	F	G	H	I	J
76 mm	216 mm	188 mm	84 mm	112 mm	52 mm	66 mm	45 mm	58 mm	20 mm

螺纹标准	螺纹规格	螺纹深度 E (mm)	结构长度 LM (mm)	扳手开口 AF (mm)
RC (ISO 7-1)	RC 1/2"	13.2 mm	65 mm	27 mm
G (DIN ISO 228-1)	G 1/2"	14.0 mm	65 mm	27 mm
NPT (ASME B1.20.1)	NPT 1/2"	13.7 mm	65 mm	27 mm

电气连接与引脚定义

20097830 执行机构底座布置有两个 A 编码 M12 圆形接口：一个 5 针 M12 插头用于数字现场总线通信及电源输入；一个 5 针 M12 插口用于连接外部传感器信号。

数字现场总线接口（M12 A 编码 5 针插头）

针脚	导线颜色（büS 电缆）	引脚定义	电气说明
1	屏蔽层	Shielding	电缆屏蔽
2	红色	Supply +	24 V DC ±10%，最大残余波纹度 10%
3	黑色	GND	电源地线
4	白色	CAN_H	现场总线 CAN 高电平信号
5	蓝色	CAN_L	现场总线 CAN 低电平信号

过程实际值传感器接口（M12 A 编码 5 针插口）

针脚	导线颜色（559177 电缆）	引脚定义	信号参数
1	棕色	传感器供电 +	24 V DC ±10% 变送器辅助供电
2	白色	实际值输入 +	0/4–20 mA (60 Ω)、0–5/10 V (22 kΩ) 或频率 (5–2000 Hz)
3	蓝色	GND	传感器信号地线
4	黑色	GND	内部跨接至 3 脚 GND
5	灰色	未分配	空脚

性能与流量特性

3281 型系列阀体通过不同阀座公称尺寸划分流量范围与承压能力。20097830 采用 10 mm 阀座：

结构类型	阀座公称尺寸	控制类型	管道接口	Kvs 值 (m³/h)	承压范围 (bar)
直座型	4 mm	连续调节	1/2"	0.57	0 至 16 bar(g)
直座型	6 mm	连续调节	1/2"	1.25	0 至 16 bar(g)
直座型	8 mm	连续调节	1/2"	1.80	0 至 12 bar(g)
直座型 (20097830)	10 mm	连续调节	RC 1/2"	2.25	0 至 7 bar(g)
直座型	15 mm	开关动作	1/2"	4.45	0 至 3.5 bar(g)
角座型	15 mm	连续调节	1/2"	3.60	0 至 3 bar(g)
角座型	15 mm	开关动作	1/2"	4.55	0 至 3.5 bar(g)

负载周期与发热限制

负载周期指标指步进电机的实际运转时间占比，而非电子部件的通电时长。频繁的设定值波动会显著增加电机的发热量。高温环境下须严格依据降额曲线控制负荷；若超出推荐的负载周期运行，阀门使用寿命将大幅缩短。

阀座公称尺寸选型原则

为保证安装于管路系统中的比例阀能够维持理想的线性流量特性，在阀门完全打开时，总压降中的显著部分须降落在阀门本体上（经验参考值：Δp阀门 > 总压降的 25%）。若阀门压降占比过低，理想线性特性将在系统管阻影响下发生弯曲变形。

配置与选配附件

通过 Windows PC 端安装的 Bürkert Communicator 软件（8920 型）与 USB-büS 接口组件，可对 20097830 开展全功能调试与运行诊断。

主要软件集成功能包括：

• P.TUNE： PID 控制参数（增益系数 Kp、积分时间 Tn、微分时间 Tv）的一键自整定。
• P.LIN： 过程特性 20 点全自动测试与线性化修正。
• CUTOFF： 零点紧密关断（CUTOFF_min）与全开超程设定（CUTOFF_max），保证关闭时的密封性。
• X.TIME： 运行速度调节（2.2 s 快档至 3.2 s 慢档 2），防止管路产生水锤冲击。
• LED 状态指示模式切换： 支持在 Bürkert 标准色彩与 NAMUR NE 107 诊断规范之间切换。

掉电安全位置方案

步进电机在电源中断时默认保持机械锁定在当前开度。若现场工艺需要在断电时强制返回预定安全位置，须选配外置电容缓冲模块。在主电源断开后，电容缓冲模块可在数秒内提供 18 V DC 输出，控制阀门执行机构自动行进至预设安全开度（SAFEPOS）。

附件说明	订货号
USB-büS 接口套件 1（8923 型，含 büS 驱动盘、终端电阻、电源、连接线）	772426
USB-büS 接口套件 2（8923 型，含 büS 驱动盘、终端电阻、Y 型分配器、0.7 m 电缆）	772551
M12 屏蔽传感器电缆，5 针孔式，线长 2.0 m（用于过程实际值信号输入）	559177
导轨开关电源 1573 型（Phoenix Class 2，85–240 V AC / 24 V DC，1.25 A）	772438
电容缓冲模块 1573 型（用于主电断开时输出 18 V DC 执行安全复位）	773440
阀座装配工具插件（4 至 10 mm 阀座专用，紧固扭矩 20 ±3 Nm）	625604