電動執(zhí)行機構(gòu)講義

1、電動執(zhí)行機構(gòu)講義一，基本原理執(zhí)行機構(gòu)是熱工控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分，它在控制系統(tǒng)中的作用是接受來自調(diào)節(jié)單元的控制信號（或其他調(diào)節(jié)、控制信號），改變其輸出的角位移或直線位移，并通過調(diào)節(jié)機構(gòu)改變被調(diào)介質(zhì)的流量（或能量等），使生產(chǎn)過程滿足我們預(yù)定的要求。我公司熱工控制系統(tǒng)使用了多種電動執(zhí)行機構(gòu)，Rotork、EMG系列、Sipos、RAGA、揚州2SA3型、LK-3型、DZW型、Autank、DY-25Z、Limitorque等?，F(xiàn)在主要介紹RotorkIQ系列執(zhí)行器（用于高加出口門、省煤器煙氣擋板等）。Rotork執(zhí)行器是對閥門進行就地及遠程電動控制的非侵入式自控設(shè)備。包括一個電機、減速齒輪、

2、現(xiàn)場控制反轉(zhuǎn)啟動器、帶電子邏輯控制的力矩、限位和監(jiān)視裝置。這些裝置均封裝在標準為IP68（3米-48小時）、NEMA4和6的雙密封防水外殼內(nèi)。使用非侵入式、手持紅外線IQ設(shè)定器可對力矩、限位和可組態(tài)的指示觸點進行設(shè)定。三，設(shè)備性能1,力矩保護如在開閥或關(guān)閥時力矩增至設(shè)定值，電機將被斷開，力矩開關(guān)可在額定力矩的40%-100%范圍內(nèi)設(shè)定。另外，開閥的力矩開關(guān)可設(shè)定為“加強”，可使電機產(chǎn)生的力矩超過額定力矩，以操作“粘住”的閥門，并可提供現(xiàn)場和遠程的力矩跳斷的指示。2,電機的過熱保護在電機定子線圈內(nèi)部埋入兩個溫度傳感器，當溫度超過額定值時，傳感器跳斷，使電機斷電，并可提供現(xiàn)場和遠程的溫度保護跳斷指

3、示。3,自動自檢和診斷在電源剛接通時，執(zhí)行器自動檢測必要的工作電路和存儲設(shè)備以確保正確操作。如發(fā)生異常設(shè)備問題，會自動檢測原因，并將信息以圖標方式顯示于執(zhí)行器窗口，電動操作將被禁止，以防止執(zhí)行器和閥門損壞然后由維修人員進行檢修，同時可向現(xiàn)場和遠程提供故障指示。4,瞬間反轉(zhuǎn)保護電機啟動時，控制邏輯產(chǎn)生一個延時，用以響應(yīng)控制信號的瞬時反轉(zhuǎn)，防止接觸器觸點損壞。5,力矩開關(guān)的設(shè)定：額定力矩的40%至100%輸出力矩可通過直接測量帶負載時蝸桿的位移而獲得，且不受電壓、頻率、溫度波動的影響。在行程中間啟動/反轉(zhuǎn)時，高慣量負載將使力矩跳斷。如收到開閥/關(guān)閥信號后未驅(qū)動閥門動作，“閥門卡住”保護電路將使電機

4、電源斷開6,設(shè)定器的性能電源為9伏電池（已備并裝好），使用距離為距執(zhí)行器顯示窗0.75米，設(shè)定器對任何IQ執(zhí)行器均通用。7,閥門卡住的保護當閥門在閥座上卡住時，執(zhí)行器電機失速，電機電源將在7秒內(nèi)斷開，以防止設(shè)備損壞，同時可提供現(xiàn)場和遠程的閥門卡住指示。8,就地閥位和就地監(jiān)控顯示一個有背景照明的液晶顯示器可提供從全開到全關(guān)、以1%遞增的數(shù)值指示，還提供了三個紅、綠、黃色的發(fā)光二極管指示燈，分別代表全開、全關(guān)和中間位置。顯示屏上有四個圖標，可迅速診斷出閥門報警、執(zhí)行器報警、控制系統(tǒng)報警和電池狀況。電源掉相、內(nèi)部24VDC電源故障、電池電壓不足、內(nèi)部自檢錯誤、溫度保護器跳斷。執(zhí)行器報警。使用IQ設(shè)定

5、器還可實時顯示對應(yīng)于當前閥位的力矩。9, CPT的輔助電源輔助的24VDC電當主電源斷開時，CPT的輔助電源可保持模擬閥位指示源與執(zhí)行器永久連接。當主電源故障時，輔助電源可自動切換至給CPT供電一旦主電源重新上電，輔助電源會自動跳開四，設(shè)備調(diào)試（組態(tài)設(shè)定）1 .初級設(shè)定設(shè)定行程末端限位、力矩作用、力矩保護值、限位等。C1關(guān)閥方向順時針或逆時針CL限位作用關(guān)OL限位作用開C2關(guān)閥方式Ct力矩作用關(guān)C3開閥方式Ot力矩作用開tC關(guān)閥力矩值LC關(guān)閥限位tO開閥力矩值LO開閥限位1.1, 關(guān)閥方向值設(shè)定：執(zhí)行器可被設(shè)定為順時針關(guān)閥或逆時針關(guān)閥手動操作執(zhí)行器和閥門以確認關(guān)閉方向。按“+”或“一”鍵，使所

6、顯示的字符與正確的關(guān)閥方向相符。C現(xiàn)場顯示為順時針關(guān)閥。A現(xiàn)場顯示為逆時針關(guān)閥。應(yīng)確保對關(guān)閥方向設(shè)定的顯示有所響應(yīng)。按返回鍵。所選項的顯示將閃爍，說明所選項已被設(shè)定。設(shè)定完后按下鍵進入下一項目的設(shè)定。順時針關(guān)閥逆時針關(guān)閥1.2, 關(guān)閥方式的設(shè)定：執(zhí)行器可被設(shè)定為力矩關(guān)-用于座閥，限位關(guān)-用于非座閥。用“+”或“一”鍵，顯示希望的選擇。Ct現(xiàn)場顯示為力矩關(guān)，CL現(xiàn)場顯示為限位關(guān)。選擇所需要的方式后按返回鍵。所選項閃爍，說明被設(shè)定。設(shè)定完后按下鍵進入下一項目的設(shè)定力矩作用關(guān)限位作用關(guān)力矩作用開限位作用開1.3, 開閥方式的設(shè)定：執(zhí)行器可被設(shè)定為力矩開-用于回座閥；限位開-非回座閥。用“+”或“一”

7、鍵，顯示希望的選擇。Ot現(xiàn)場顯示為力矩關(guān)，OL現(xiàn)場顯示為力矩開。選擇所需要的方式后按返回鍵。所選項閃爍，說明被設(shè)定。設(shè)定完后按下鍵進入下一項目的設(shè)定。1.4, 關(guān)閉力矩值設(shè)定：關(guān)閉力矩值可設(shè)定為從額定值的40%至額定值，以1%遞增。用“+”或“一”鍵顯示推薦值。在沒有推薦值時，可試著從小到大逐漸增大，直至閥門操作滿意為止。按返回鍵。顯示值閃爍，說明已被設(shè)定。1.5, 開閥力矩值設(shè)定：開閥力矩值可在額定值的40%至額定值之間任意選擇，且按1%遞增。在開閥時力矩達到設(shè)定值時，執(zhí)行器將力矩跳斷并停止。另外，在不需要開閥力矩保護時，可選擇“加強”功能。在執(zhí)行器被設(shè)定為力矩開時，不應(yīng)選擇加強力矩功能。除

8、非門回座可接受額定力矩。用“+”或“一”鍵選至推薦力矩值。在沒有推薦值時，可試著從小到大逐漸增大，直至閥門操作滿意為止。注：額定值標在執(zhí)行器銘牌上。加強力矩至少為額定力矩的140%。按返回鍵。選擇值閃爍,1.6, 設(shè)定關(guān)閥限位：手動將閥門轉(zhuǎn)至全關(guān)，可向開閥方向旋轉(zhuǎn)手輪最多一圈。按返回鍵。LC上下兩個黑色線條閃爍，全關(guān)指示燈點亮，說明關(guān)閥限位已被設(shè)定。按右鍵，檢查關(guān)閥限位，可將手輪向打開方向旋轉(zhuǎn)一圈，此時黃色指示燈應(yīng)點亮，關(guān)閥指示燈應(yīng)熄滅。將手輪向關(guān)閥方向旋轉(zhuǎn)一圈，此時關(guān)閥指示燈應(yīng)點亮，黃色指示燈應(yīng)熄滅。關(guān)閥限位開閥限位1.7, 設(shè)定開閥限位：手動將閥門轉(zhuǎn)至全開位置，可向關(guān)閥方向旋轉(zhuǎn)手輪最多一圈

9、。按返回鍵。LO上下兩個黑色線條閃爍，全開指示燈點亮，說明開閥限位已被設(shè)定。按右鍵，此時應(yīng)出現(xiàn)全開符號如果按上述設(shè)定過程進行設(shè)定，閥位顯示將指示執(zhí)行器在全開位置。將紅色旋鈕轉(zhuǎn)至選擇遠程控制位置，可退出設(shè)定程序，然后再選擇所需要的控制方式：就地、停止或遠程。在正確的設(shè)定完成后，才可安全地進行電動操作。2 .二級設(shè)定設(shè)定控制、指示和備選設(shè)備的功能。五，注意事項1,常規(guī)檢查不應(yīng)打開執(zhí)行器端蓋，因為這樣做有可能影響執(zhí)行器的可靠性。2,電氣控制單元是由Rotork質(zhì)量控制部門封裝的。其內(nèi)部沒有需現(xiàn)場調(diào)整的部件，因此不應(yīng)隨意打開此端蓋3,在打開執(zhí)行器端蓋前必須將電源隔離，電池密封塞除外。4,常規(guī)維修應(yīng)包括

10、如下內(nèi)容：檢查執(zhí)行器與閥門之間的固定螺栓是否緊固。確保閥桿與驅(qū)動軸套的清潔和潤滑。5,嚴禁執(zhí)行機構(gòu)在遠動位置按下手柄手搖閥門。六，常見故障及處理1,就地電動不動作先看是否過力矩：報警符號出現(xiàn)否？手搖是否沉重？若判斷為過力矩，則可以認定為機械問題。檢查機械那兒有卡住的可能，比如，閥門閥桿，絲桿螺母等。如果必要，把相關(guān)部分分離，甚至把執(zhí)行器從閥門上拆下。如果拆下的執(zhí)行器手搖不動，則是執(zhí)行器內(nèi)部機械問題，需要打開執(zhí)行器檢查。如果排除了機械問題，則認定為電氣問題。電源是否正常，缺相否？保險絲熔斷否？旋鈕正常否？內(nèi)部接插件正常否？接下來判斷各板件正常否？方法是互換法，即備用板件或其他好的整機上拆下，進行

11、檢查判斷。2,顯示屏報警檢查電池是否有電？電機溫度保護是否跳短？電源是否正常？把主板上線拔掉，等一會再恢復(fù)看能否解決問題。如果還不行，更換主板或電源板。3,手搖搖不動或手輪能動而門桿不動銅套驅(qū)動部分有問題，拆下檢查，緊釘螺釘及壓圈松動否？銅套磨損否？如果銅套損壞，需要弄清楚執(zhí)行器的型號及絲桿的尺寸：即絲杠的粗細/螺距，以便于加工后更換。4,執(zhí)行機構(gòu)過力矩顯示窗口出現(xiàn)過力矩報警圖標，首先看是一個方向還是兩個方向，若為一個方向則可能閥門卡澀或沒有設(shè)定好，如果閥門在中間位置，兩個方向均過力矩，手搖也不重，則可能是執(zhí)行器問題。通過更換主板或力矩部件，解決問題。5,執(zhí)行機構(gòu)送不上電電源送上后，執(zhí)行器沒電

12、，顯示屏不亮。首先從接線端子測量，看380V電源是否缺相？若正常，再打開控制箱罩蓋，測量380V正常否？若不正常，則是接線端子葵花盤背面的接線脫落，拆掉葵花端子盤修復(fù)。如果電源正常，則檢查保險絲是否熔斷，電源板上的短接片是否脫落七，執(zhí)行機構(gòu)安裝標準參照電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范（熱工儀表及控制裝置篇）第3.5.1條執(zhí)行機構(gòu)安裝前應(yīng)檢查：一、執(zhí)行機構(gòu)動作應(yīng)靈活、無松動及卡澀等現(xiàn)象；二、絕緣電阻應(yīng)合格，通電試轉(zhuǎn)動作平穩(wěn)，開度指示無跳動；三、對氣動執(zhí)行機構(gòu)通氣試驗，嚴密性、行程、全行程時間、自鎖等應(yīng)符合制造廠規(guī)定。第3.5.2條調(diào)節(jié)機構(gòu)的動作應(yīng)平穩(wěn)、靈活、無松動及卡澀現(xiàn)象，并能全關(guān)和全開。調(diào)節(jié)機構(gòu)上

13、應(yīng)有明顯和正確的開、關(guān)標志，布置的位置、角度和方向應(yīng)滿足執(zhí)行機構(gòu)的安裝要求。第3.5.3條閥體上箭頭的指向應(yīng)與介質(zhì)流動的方向一致。第3.5.4條執(zhí)行機構(gòu)必須安裝牢固，操作時無晃動，具安裝位置應(yīng)便于操作和檢修，不妨礙通行，不受汽水浸蝕和雨淋。角行程電動執(zhí)行機構(gòu)的操作手輪中心距地面應(yīng)為900mm。第3.5.5條當調(diào)節(jié)機構(gòu)隨主設(shè)備產(chǎn)生熱態(tài)位移時，執(zhí)行機構(gòu)的安裝應(yīng)保證和調(diào)節(jié)機構(gòu)的相對位置不變。第3.5.6條調(diào)節(jié)機構(gòu)從全關(guān)到全開，應(yīng)與執(zhí)行機構(gòu)的全行程相應(yīng)。第3.5.7條角行程執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)的轉(zhuǎn)臂應(yīng)在同一平面內(nèi)動作，否則應(yīng)加裝中間裝置或球型絞鏈，球型絞鏈應(yīng)緊密安裝在轉(zhuǎn)臂的錐孔內(nèi)，并用鎖緊螺母鎖緊。在5

14、0%開度時，轉(zhuǎn)臂與連桿近似垂直。第3.5.8條連接執(zhí)行機構(gòu)與調(diào)節(jié)機構(gòu)的連桿長度應(yīng)可調(diào)，且不宜大于5m和有彎，其絲扣連接處應(yīng)有壓緊螺母，傳動部件應(yīng)動作靈活，無空行程及卡澀現(xiàn)象。第3.5.10條電動執(zhí)行機構(gòu)的減速箱應(yīng)按制造廠規(guī)定加注潤滑油，不得有滲漏油現(xiàn)象。第3.5.11條執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)有明顯的開、關(guān)方向標志，其手輪操作方向的規(guī)定應(yīng)一致，宜順時針為“關(guān)”，逆時針為“開”。第3.5.12條電動裝置應(yīng)進行下列檢查：一、電氣元件應(yīng)齊全、完好，內(nèi)部接線正確；二、行程開關(guān)、力矩開關(guān)及其傳動機構(gòu)動作應(yīng)靈活、可靠；三、絕緣電阻應(yīng)合格；四、電動機外觀檢查有異常時，應(yīng)解體檢修。八，復(fù)習題：1,執(zhí)行機構(gòu)的作用是什么？執(zhí)行機構(gòu)是熱工控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分，它在控制系統(tǒng)中的作用是接受來自調(diào)節(jié)單元的控制信號（或其他調(diào)節(jié)、控制信號），改變其輸出的角位移或直線位移，并通過調(diào)節(jié)機構(gòu)改變被調(diào)介質(zhì)的流量（或能量等）