詳細(xì)介紹
閥門(mén)電動(dòng)裝置產(chǎn)地,電動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器概述
DKZ型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用“S”型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)的新技術(shù):用精密導(dǎo)電塑料電位器和國(guó)處集成電路組成的WF-S型位置發(fā)送器。因此,電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅在可靠性、精度、負(fù)載能力、信號(hào)品質(zhì)系數(shù)等性能方面比原來(lái)產(chǎn)品有了很大提高,而且對(duì)環(huán)境條件的拓寬,更具有十分重要的意義。
DKZ型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅可以和III型控制單無(wú)儀表配套使用,而且還可以和新開(kāi)發(fā)的S型控制單元儀表進(jìn)行配套,使整個(gè)控制系統(tǒng)更穩(wěn)定、可靠、性能更好,功能更多。因此,用戶可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)DKZ型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求,自動(dòng)選擇控制單元儀表,組合成一個(gè)控制單元系統(tǒng)。
該產(chǎn)品具有如下特點(diǎn):
- WF-S位置發(fā)送器采用具有1/250分辯能力的高可靠性的導(dǎo)電塑料電位器。
- 采用集成電路技術(shù),功耗少、溫升低,具有恒流輸出穩(wěn)定可靠。
- 可以在規(guī)定的行程范圍內(nèi)設(shè)計(jì)帶限位控制。
- 用電位器調(diào)整零點(diǎn)和行程簡(jiǎn)單易行。
- 調(diào)整反零位(20~4)mA DC(10~0)mA DC只需調(diào)換電位器①、③兩點(diǎn),稍加調(diào)整即可。
- 位置反饋所用電器原件都經(jīng)篩選,并且組裝后經(jīng)高低溫試驗(yàn),保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)高可靠性要求,平均*MBTF >25,000小時(shí)。
二、閥門(mén)電動(dòng)裝置產(chǎn)地,電動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器用途
DKZ型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以與變送器,調(diào)節(jié)器等儀表配套使用,它以電源為動(dòng)力,接受4~20mA DC或0~10mA DC信號(hào),將此轉(zhuǎn)換成與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的直線位移,自動(dòng)地操縱閥門(mén)等調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),完成自動(dòng)調(diào)節(jié)任務(wù),或者配用電動(dòng)操作器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方手動(dòng)控制,該儀表可廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工、輕工等工業(yè)總門(mén)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)中。
該儀表有連續(xù)調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)方手動(dòng)控制和就地手動(dòng)操作三種控制方式。
該儀表適用于無(wú)腐蝕性氣體、環(huán)增色溫度為-25℃~+70℃,相對(duì)溫度為≤95%的場(chǎng)所。
三、型號(hào)、規(guī)格
表1
型號(hào)規(guī)格 | 輸出信號(hào) (mA DC) | 行程開(kāi)關(guān) 帶(√)不帶(×) | 出軸推力 N | 行程(mm)
| 全行程時(shí)間 (S) | 消耗功率 (W) |
DKZ-310 | 0~10 | × | 4000 | 10、16 25、30
| 10mm 8 16mm 12.5 25mm 20 30mm 24
| 155 |
DKZ-310-X | 0~10 | √ | ||||
DKZ-310C | 4~20 | × | ||||
DKZ-310C-X | 4~20 | √ | ||||
DKZ-410 | 0~10 | × | 6000 | 18、30 40、60
| 18mm 16 30mm 24 40mm 32 60mm 50 | |
DKZ-410-X | 0~10 | √ | ||||
DKZ-410C | 4~20 | × | ||||
DKZ-410C-X | 4~20 | √ | ||||
DKZ-510 | 0~10 | × | 16000
| 30、50 60、100
| 30mm 16 50mm 30 60mm 40 100mm 60
| 400 |
DKZ-510-X | 0~10 | √ | ||||
DKZ-510C | 4~20 | × | ||||
DKZ-510C-X | 4~20 | √ |
注:行程推力可以根據(jù)用戶特殊設(shè)計(jì)。輸出軸開(kāi)用開(kāi)合螺母連接在訂貨時(shí)說(shuō)明。
四、主要技術(shù)參數(shù)
- 輸入信號(hào) 4~20mADC或0~10mADC
- 出軸推力 見(jiàn)表1
- 出軸行程 見(jiàn)表1
- 全行程時(shí)間 見(jiàn)表1
- 輸入電阻 200Ω(Ⅱ型)250Ω(Ⅲ型)
- 輸入通道 3個(gè)
- 基本誤差 ±2.5%
- 回差 ±1.5%
- 死區(qū) ≤3%
+10
- 電源電壓 交流200V % 50HZ±1%
-15
- 使用環(huán)境條件:
a.環(huán)境溫度:伺服放大器0~50℃執(zhí)行機(jī)構(gòu)-25-70℃
b.相對(duì)濕度:伺服放大器10%~70%執(zhí)行機(jī)構(gòu)≤95%
五、工作原理和結(jié)構(gòu)說(shuō)明
(一)工作原理:
DKZ型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一個(gè)用交流伺服電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)的位置伺服機(jī)構(gòu),其系統(tǒng)方塊圖如圖1所示。
工作原理
FC 伺服放大器
SD 單相伺服電機(jī)
WF 位置發(fā)送器 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
Z 減速器
DFD 電動(dòng)操作器
C 調(diào)節(jié)閥
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于連續(xù)調(diào)節(jié)的控制過(guò)程狀態(tài):
當(dāng)輸入信號(hào)Iλ1=0(或4mA DC)時(shí),位置發(fā)送器反饋電流I反=0(或4mA DC) ,此時(shí)伺服放大器沒(méi)有輸出電壓,零交流伺服電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸穩(wěn)定在預(yù)選好的位。
當(dāng)輸入信號(hào)Iλ1>0(或或4mA DC)時(shí)(接人極性應(yīng)與位置反饋電流極性相反)此輸入信號(hào)與系統(tǒng)本身的位置反饋電流在伺服放大器的前置級(jí)磁放大器中進(jìn)行磁勢(shì)的綜合比較,由于這二個(gè)信號(hào)大小不相等且極性相反就有誤差磁勢(shì)出現(xiàn),從而使伺服放大器有足夠的輸出功率,驅(qū)動(dòng)交流伺服電動(dòng)機(jī),執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸就朝著減少這個(gè)誤差磁勢(shì)的方向運(yùn)動(dòng),直到輸入信號(hào)和位置反饋信號(hào)二者相等為止,此時(shí)輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的位置上。
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)三種控制方式:
- 當(dāng)電動(dòng)操作器切換開(kāi)關(guān)放在“自動(dòng)”位置時(shí),即處在連續(xù)調(diào)節(jié)控制狀態(tài),其控制過(guò)程如上所述。
- 當(dāng)電動(dòng)操作器切換開(kāi)關(guān)放在“手動(dòng)”位置時(shí),即處在手動(dòng)遠(yuǎn)方控制狀態(tài),操作時(shí)只要將旋轉(zhuǎn)切換開(kāi)關(guān)分別拔到“開(kāi)”或“關(guān)”的位置,執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸就可以上行或下行,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中觀察電動(dòng)操作器上的閥位開(kāi)度表,到所需控制閥位開(kāi)度時(shí),立即松開(kāi)切換開(kāi)關(guān)即可。
- 當(dāng)電動(dòng)操作器切換開(kāi)關(guān)放置“手動(dòng)”位置,把交流伺服電動(dòng)機(jī)端部旋鈕放在“手動(dòng)”位置時(shí),拉出執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的手輪,搖動(dòng)手輪就可以實(shí)現(xiàn)方興未艾手動(dòng)操作。當(dāng)不用就地手動(dòng)操作時(shí),千萬(wàn)要注意,把交流伺服電機(jī)端部的旋鈕放在“自動(dòng)”位置,并把手輪推進(jìn)。
(二)結(jié)構(gòu)說(shuō)明:
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由伺服放大器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)二個(gè)結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立的整體構(gòu)成。
伺服放大器因另有產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū),這里不作具體說(shuō)明。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)為現(xiàn)場(chǎng)就地安裝式結(jié)構(gòu),在減速器箱體上裝有交流伺服電機(jī)和位置發(fā)送器。減速器上有手動(dòng)部件、輸出軸、機(jī)械限位塊。
位置發(fā)送器與減速器的聯(lián)接結(jié)構(gòu)如圖2所示,它們之間的聯(lián)接和調(diào)整是通過(guò)杠桿和彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)減速器輸出軸上下運(yùn)動(dòng)是時(shí),杠桿一端依靠彈簧的拉力緊壓在輸出軸的端面上,因而傳感器:芯棒產(chǎn)生軸向位移,達(dá)到改變位置發(fā)送器輸出電流大小的目的。由于傳感器芯棒移動(dòng)距離為8mm而對(duì)應(yīng)的位置反饋電流為4~20mA或0~10 Ma。輸出軸位移的行程和位置發(fā)送器輸出電流呈線性關(guān)系。利用杠桿支點(diǎn)距離的不同來(lái)改變行程的變化。機(jī)械限位塊則按行程不同來(lái)時(shí)行設(shè)置。
六、動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的校驗(yàn)
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成部分在出廠時(shí)皆經(jīng)過(guò)調(diào)試,但為了保證正常運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要,使用前應(yīng)對(duì)基本性能作如下檢查:
- 按圖3接線圖接線。
- 合上電源開(kāi)關(guān)“1K”,將電機(jī)“把手”放在手動(dòng)位置,搖動(dòng)“手輪”使輸出軸的位置置于出廠調(diào)試好的零位(即輸出軸的下限值),此時(shí)mA 表指示值勤應(yīng)為零值或4mA 如果不到(或超過(guò))此值可調(diào)整(調(diào)零),電位器使其值為0mA 或4mA 。
- 搖動(dòng)“手輪”,使輸出軸向上移動(dòng),mA 表示值應(yīng)相應(yīng)地從0變化到10mA ,或從4mA變化到20mA 如果不到或超過(guò)10mA或20mA,可調(diào)節(jié)“調(diào)滿”電位器。
- 如需要重新調(diào)整方法如下:
a 在機(jī)械起始點(diǎn)(或偏離起始點(diǎn)一小位移)用螺絲刀旋轉(zhuǎn)調(diào)零(ZEPO)電位器,使輸出電流為0mA(顯示為指示燈由亮至滅時(shí)為零位)
a-1 0~10mA 調(diào)整方法:將執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)至終端(或手搖)用螺絲刀調(diào)節(jié)滿(ZERO)電位器至20mA,再上、下開(kāi)幾次,信號(hào)調(diào)準(zhǔn)即可。
a-2 4~20mA 調(diào)整方法:將執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)至終端,用螺絲刀調(diào)節(jié)調(diào)滿(ZERO)電位器至16mA,再將執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)至(或手搖)零位(起始點(diǎn)),調(diào)節(jié)調(diào)零(ZEPO)電位器使0mA變?yōu)?mA ,再將執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)至(或手搖)終端。此時(shí)如果顯示20mA即可。如果有小誤差,反復(fù)上、下幾次,信號(hào)調(diào)準(zhǔn)即可。
- 分別操作按鈕“2K”“3K”輸出軸應(yīng)隨之上下移動(dòng)。同時(shí)位置發(fā)送器的輸出電流值和輸出軸的行程一一對(duì)應(yīng)。
反零位調(diào)整方法:
將伺服電機(jī)①、②兩線掉換。將印刷板上①、③兩電位器線掉換,再按上所述的第4點(diǎn)重復(fù)調(diào)試方法調(diào)試(如果在調(diào)調(diào)零,調(diào)滿時(shí)有假零位或超位現(xiàn)象,可以松開(kāi)電位器的固定螺釘,電位器前后移動(dòng),將信號(hào)調(diào)至所要求范圍,固定電位器螺釘)。
七、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝和接線
伺服放大器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0~50℃:相對(duì)溫度≤85%無(wú)腐蝕性氣體的環(huán)境中。系掛壁式,其結(jié)構(gòu)可垂直安裝在金屬骨架或立柱上。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為—25~+70℃,相對(duì)溫度≤95%無(wú)腐蝕性氣體環(huán)境中,在一般情況下,執(zhí)行機(jī)構(gòu)均安裝在調(diào)節(jié)閥的閥體上,用螺釘堅(jiān)固,當(dāng)然也可以安裝在其他調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上。安裝時(shí)應(yīng)考慮到手動(dòng)操作及維修拆裝的方便,安裝時(shí)必須避免所有接合外的松動(dòng)間隙。限位塊作限位用更不可松動(dòng)和隨便拆裝。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外形及安裝民尺寸附錄圖7和表3。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)外部接線按圖5、6所示連接,仔細(xì)復(fù)查。
八、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使用和維修
- 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用前應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)按規(guī)定的檢驗(yàn)方法,進(jìn)行檢查和校驗(yàn)。
- 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的減速器應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境加注合適的潤(rùn)滑油。
- 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)投入運(yùn)行前應(yīng)檢查現(xiàn)場(chǎng)電源電壓是否與規(guī)定的相符。同時(shí)按規(guī)定的電器安裝接線圖檢查接線,各接線端子接線應(yīng)牢靠。
- 根據(jù)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求,選定輸出軸的初始化零位。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)出廠時(shí)輸出軸的零位皆調(diào)整在機(jī)械限位下端處。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所有連接的接合處不可有松動(dòng)間隙,以保證有良好的調(diào)節(jié)效果。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)就地手動(dòng)操作時(shí),將電機(jī)上的“把手”拔“手動(dòng)”位置,拉出手分界線搖動(dòng)即可。操作完畢,把電機(jī)“把手”拔到“自動(dòng)”位置再把手輪推進(jìn)。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)就地手動(dòng)操作只能在斷電或電動(dòng)扣作器切換在“手動(dòng)”位置時(shí)進(jìn)行,絕不允許在“自動(dòng)”工作狀態(tài)及電動(dòng)機(jī)通電情況下進(jìn)行操作。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸推力應(yīng)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(閥門(mén)等)所需推力相適應(yīng),防止過(guò)載。
- 執(zhí)行機(jī)構(gòu)各組成部分應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用條件定期檢查和調(diào)整。減速器應(yīng)定期清洗加油。
九、故障及排除方法
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障及排除方法見(jiàn)如下:
表2
故障現(xiàn)象 | 原因分析 | 檢查方法 | 排除方法 |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作 | ①相線與中線接反 | 用試電筆檢查中線與相線 | 對(duì)調(diào)重新接好 |
②保險(xiǎn)絲斷開(kāi) | 目測(cè) | 更換保險(xiǎn)管 | |
③線路斷開(kāi)或各接點(diǎn)接觸不良 | 目測(cè)和用萬(wàn)用表測(cè)量檢查各焊點(diǎn)是否膠焊或各接線點(diǎn)、插座等接觸是否良好 | 對(duì)脫焊重新焊好,對(duì)接觸不良要重新接好或更換不良零件 | |
④電機(jī)繞組斷路或短路 | 用導(dǎo)線短接固態(tài)繼電器的交流輸出兩接點(diǎn),電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。 | 更換電機(jī) | |
⑤分相電容器斷路損壞 | 更換電容 | ||
⑥固態(tài)繼電器斷路損壞 | 用導(dǎo)線短接固態(tài)繼電器的交流輸出兩接點(diǎn),電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) | 更換固態(tài)繼電器 | |
⑦放大器前級(jí)故障 | 依次檢查前級(jí)輸出直流電源及元器件,對(duì)損壞無(wú)件更換 | ||
接通電源后輸出軸就朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng) | ①放大器前極不調(diào)零 | 用萬(wàn)用表量出在無(wú)信號(hào)時(shí)放大器前級(jí)的輸出 | 斷開(kāi)輸入信號(hào)和反饋信號(hào)重新調(diào)零 |
②兩條反饋線接反 | 用萬(wàn)用表檢查反饋電流的方向 | 更改接線 | |
③兩條放大器輸出線接反 | 用調(diào)接兩條線方 | 更改接線 | |
④固態(tài)繼電器擊穿 | 用斷開(kāi)固態(tài)繼電器交流輸出接點(diǎn)方法,或用萬(wàn)用表測(cè)量 | 更換因態(tài)繼電器 | |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)只能向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng) | ①一路輸出斷路,固態(tài)繼電器損壞或輸出電路斷線 | 用導(dǎo)線短接續(xù)固態(tài)繼電器兩交流輸出接點(diǎn) |
|
②控制電路一路失效 | 用萬(wàn)用表檢查三極管 | 更換損壞的三極管 | |
③電機(jī)一路斷線 | 用萬(wàn)用表測(cè)量 | 重新接好斷線 | |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)一個(gè)方向正常,一個(gè)方向輸出無(wú)力 | ①一個(gè)固態(tài)斷電器軟擊穿 | 用斷開(kāi)固態(tài)繼電器交流輸出兩端子方法斷開(kāi)后電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)正常 | 更換被斷開(kāi)的固態(tài)繼電器 |
②電機(jī)中線接錯(cuò) | 目測(cè) | 更換接線 | |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩個(gè)方向輸出無(wú)力 | ①電機(jī)分相電容容量降低或軟擊穿 |
| 更換電容 |
②電機(jī)制動(dòng)器故障 | 打開(kāi)電機(jī)后罩檢查 | 調(diào)整或更換制動(dòng)器零件 | |
執(zhí)行機(jī)構(gòu)振蕩 | ①放大器不調(diào)零 | 用萬(wàn)用表檢前級(jí)輸出 | 放大器在無(wú)任何外信號(hào)情況下重新調(diào)零 |
②死區(qū)過(guò)小 |
| 調(diào)節(jié)放大器靈敏電位器 | |
③電機(jī)制動(dòng)器失效 | 打開(kāi)電機(jī)后蓋檢查摩擦片和彈簧是否完好 | 更換新的摩擦片或重新調(diào)整彈簧 | |
輸出線性不好或沒(méi)有輸出信號(hào) | ①導(dǎo)電塑料電位器損壞 | 用萬(wàn)用表量 | 更換新電位器 |
②位發(fā)線路板工作不正常 | 用萬(wàn)用表檢查⑤、⑥是否有信號(hào)輸出 | 更換損壞的線路板 | |
③位發(fā)變壓器不好 | 用萬(wàn)用表檢查 | 更換變壓器 |
十、外形尺寸
機(jī)座號(hào) | 型號(hào) | 長(zhǎng)×寬×高 A×B×C mm | 閥桿連接累孔(F ) | 法蘭連接孔距(E) | 法蘭連接螺孔(D) | 法蘭吻合 內(nèi)徑(G) | 公稱通徑 (Dg) | 重量 (Kg)
|
I | DKZ-310C —310CX | 230×460×490 | M8 | Ф80 | 2孔Ф10 | Ф60 | 25、32、40、50 | 45 |
DKZ-410C —410CX | 230×530×540 | M16×1.25 | Ф105 | 4孔Ф12 | Ф80 | 65、80、100 | 50 | |
230×460×575 | M16×1.5 | Ф118 | 4孔Ф14 | Ф95 | 125、150 | |||
II | DKZ-510C —510CX | 230×630×625 | M16×1.5 | Ф118 | 4孔Ф14 | Ф95 | 200 | 65 |
| 260×630×645 | M20×1.5 | Ф130 | 4孔Ф18 | Ф100 | 300、250 |