一、概述
本系列阀门电动装置把电气控制部分和常规部分回转电动装置合成一体,采用4~20mA输入控制电装筒称调节电装。
本产品有如下特点:1.采用SOIC芯片为核心控制元件,提高系统的抗干扰性能;2.相序自动鉴别功能;3.缺相保护功能,可以检测三相电源的缺相,并发出报警信号,并禁止电动执行机构的一切操作,直到三相电源恢复为止;4.断线事件检测报警功能,当DCS控制系统无DC4~20mA信号输入到执行机构时,执行机构发出报警信号,并执行信号断线时的事件处理功能:或保持原来的阀位,或将阀门全关,或将阀门全开。5.对阀门具有完善的保护措施,开关向的,行程、力矩双重保护,以及当控制信号在小于2%时,执行机构将阀门全关,避免了流体对阀门密封面的损伤,保证阀门的切断功能,在控制信号大于98%时,阀门全开。6.现场手电动操作功能,现场具有LED状态指示,切换键和开关键可以实现手动操作,提高了控制精度,减少了电气及机械冲击,延长了电气及机械的使用寿命,降低了能耗。8.调整方便,采用设定按钮,可实现事件功能和死区的设置,设置参数存储E2ROM里面,设置数据可保存100年。9.模块采用接插件接线,维护检修方便。
二、型号表示方法
三、技术参数
(1)、工作电源 三相四线 制AC380±10%50Hz(带N线);
(2)、特规订货:单相AC220V AC415V AC440V AC660V 三相三线遥控器 液晶显示等其它特规供货等;
(3)、工作环境:环境温度:-20~60℃;相对湿度不大于80%(20±5℃);
(4)、输入控制信号4~20mA电流信号,信号源负载能力≥250Ω;
(5)、输出阀位反馈信号:直流4~20mA,负载能力≤750Ω;死区1~5%,可设置;运动禁止时间3~12S可设置;丢信号保护可组态为:保位(默认),或全开,或全关;现场按钮动作方式三种可组态。
(6)、短时工作制、额定时间10min
(7)、户外型:防护等级IP65
四、结构
阀门电动装置由六个部分组成,即电机、减速器、控制机构、手-电动切换机构、手轮部件及电气部分。
控制机构由转矩控制机构、行程控制机构及可调式开度指示器组成,用以控制阀门的开、关和阀位指示。
五、 性能参数表
六、工作原理、接线图及操作指示说明
1、工作原理
调节型电动执行机构是自动控制系统的主要执行部分。它接受控制系统DC4~20mA信号,将此信号转变成对应执行机构的角位移或机械位移来自动调节阀门的开度,达到调节流量的目的。
该执行机构具有二种状态:手操状态,通过现场/远控键进行切换,通过现场的开阀键和关阀键,可以对阀门进行开、关操作;自动状态,执行机构上的数字伺服放大器将接受到自控制系统的DC4~20mA信号与阀位电阻上采集到电信号进行比较,若两者的差值大于用户设定死区值,则数字伺服放大器将发出控制信号,驱动执行机构向减小偏差的方向运行,直至两者的偏差小于相应的值,数字伺服放大器发出停止信号,为了克服运动系统的惯性导致的调节精度的影响,执行机构的控制系统采用智能预测算法,减少惰走,提高了执行机构对阀门的控制精度,减少了制动时对电气部件和机械部件的损伤,延长了电气、机械的使用寿命,同时降低了能耗(也可根据用户要求启用反接制动和智能算法结合使用)。
2、原理图 接线图
智能调节型电动执行机构接线原理图(三相四线)
3. 操作及指示灯状态说明:
3.1操作面板指示灯状态说明:
黄灯常亮:电动执行机构处于接收远方4~20mA自动控制状态;
黄 灯 闪:电动执行机构处于现场手动操作状态,可以用现场
开、关键操作阀门;红灯常亮:阀门全开;红 灯 闪:正在执行
开阀命令;绿灯常亮:阀门全关;绿 灯 闪:正在执行关阀命令;
红、绿两灯同时闪:远控无4~20mA输入,控制信号断线或断电,
或+,-接反,红、黄、绿三个灯闪:三相电源相序错或三相电源缺相;
红、黄、绿三个灯灭:三相电源没有送或缺U、W相。
3.2操作说明:
按远控/现场切换键可以切换远控(黄灯常亮)和现场(黄灯闪烁)状态。在现场状态时按远控/现场切换键则进入远控操作状态 在远控状态时电动执行机构只接受控制系统的4~20mA指令信号实现阀门的闭环调节操作。
在远控状态时按远控/现场切换键,则进入现场状态,在现场状态中接受关阀键和开阀键的指令,按关阀键,则电动执行机构执行关阀命令(绿灯闪烁,电动执行机构关阀),按开阀键,则执行开阀命令。
七、外形尺寸
八、连接尺寸
九、安装方法及使用注意事项
1、本装置可以垂直安装,水平安装,但电机不可向下,应便于接线调试和手动操作。
2、安装与阀门联接的牙嵌轴向间隙不小于1-2毫米。
3、安装后初次使用必须按调试要求进行逐项调试,检查各部件正常后才能投入使用。
4、本装置系采用阀门专用三相异步电动机,额定持续工作时间为10分钟,调试时应予注意。
5、搬运时应小心轻放,保持干燥,防止接触腐蚀物质,以免损坏电气元件和机械零件。
十、调 整
1、行程控制机械调整
调整转矩,行程时,必须检查位置指示器上的电位器是否已脱开(把电位器轴上齿轮的紧固螺钉松开即可脱开),以防损坏。新装的电动装置首次电动时,必须检查电机相序,使实际开关向与指示转向一致,以防电机失控。
(1)、转矩控制机构调整
①首先调整关转矩
②按照随产品提供的转矩特性曲线,从小转矩值开始,逐渐增大转矩值直到阀门关严时止。
③根据阀门工作特性调整开方向转矩,一般开方向转矩要比关方向转矩大。
④以上调整均在空载无介质压力等因素下调整的,在有压力、温度时应注意其能否关严,如
关不严则要适当增加转矩值,以关得严打得开为准。
(2)、行程控制机构调:
①手动将阀门关严。
②脱开行程控制机构,用螺丝刀将行程控制机构中顶杆推进并转90°,使主动小齿轮与计数器个位齿轮组脱开。
③用螺丝刀旋转关向调整轴,按箭头方向旋转直到凸轮压住弹性压板使微动开关动作为止,则关向行程初步调好。
④松开顶杆使主动齿轮与两边个位齿轮正好啮合,为保证其正确啮合,在松开顶杆后,必须用螺丝刀稍许转动调整轴,此时可以电动打开几圈,而后关闭,视关向行程动作是否符合要求,如不合要求,可以按上述程序重新调整。
⑤开方向调整。在关方向调整好以后,手动将阀门开到所需的位置(注意此时行程控制机构不能脱开,否则关向调整又被打乱),然后脱开行程控制机构,旋转“开”向调整轴,按箭头方向旋转直到凸轮压住弹性板,使微动开关动作为止,再使行程机构与主动齿轮啮合,则开向行程调完。行程控制机构调完后,可反复试操作几次。一般开阀门控制在全行程90%左右。
(3)、可调式开度指示器的调整:
①在调整好转矩、行程的基础上调整可调式开度指示器和远传电位器。
②将阀门关闭(手动和电动)。
③首先根据阀门的最大转圈数将齿轮组上调节齿轮调到相应位置,再将表板的关符号“ ”推到指针处,转动电位器使电位器在零位上,并使电位器轴上的齿轮与开度轴上的齿轮啮合,拧紧电位器轴上齿轮的紧定螺钉即可。
2、模块调整
①调整阀位信号:将电动执行机构切换到现场状态,将阀门电动关到关位,按电动装置说明书将阀位电位器调到零位(注意电位器的旋向应与电动执行机构的开关旋向一致),将万用表的串入阀位输出端,在阀门全关的位置,阀门全关位信号应为4m A左右,(若为20m A左右,则将按在电位器两端1.3上的线对调,使其为4mA左右),若稍有偏差,则调整调零电位器(ZERO),将输出信号调到4mA;将阀门开到全开,用调满电位器(SPAN)将阀位输出调到20mA左右;将阀门开关一个来回验证阀位是否为4~20mA,如仍有偏差则按上述顺序重新调整,直至达到要求。
提示:为保证阀门关的严,开到全开,则:
关位信号调到要稍大于4.00mA(一般4.08mA);
开位信号调到稍小于20.00mA(一般19.90mA)
②参数设置:具体操作过程参照设置程序框图
③死区的设置
所谓死区就是执行机构能跟踪的控制信号的最小变化量,它是影响执行机构灵敏度的一个参数。太小容易引起电动执行机构的震荡,太大又影响调节的敏捷与精度,一般以调整以满足系统调节精度要求又不振荡为准。设置时参照表一,当选定到表中的灯状态时,按开阀键则可将死区设置为对应的值,并进入下一个项目的设置。出厂默认死区2%。
④运动禁止时间设置
运动禁止时间是指电动执行机构动作后再次动作时所需要间隔的时间,它是限制电动执行机构频繁动作的参数,有效的防止机械不必要的磨损。出厂默认时间为3秒。
⑤远程控制信号断线事故处理设置当电动执行机构处在自动状态,远程模拟量信号由于某种原因(如系统故障,断电,输入信号断
线等)不能输入电动执行机构,电动执行机构将按照预先的设置,将阀门关闭,或打开,或保持原来的阀位,此设置是用户根据管道的工艺要求设置,出厂默认为阀位自保持。
⑥现场按钮方式设置
现场按钮有效方式设置:现场按钮可以设置为按钮自保持方式,或点动方式,或旋钮自保持方式,按钮型出厂默认按钮自保持方式;旋钮型出厂默认点动方式。
参数和指示灯状态对应表