電動調節(jié)閥DKZ型直行程電動執(zhí)行機構概述
上海申弘閥門有限公司
一、電動調節(jié)閥DKZ型直行程電動執(zhí)行機構概述概述
DKZ型直行程電動執(zhí)行機構采用“S”型電動執(zhí)行機構開發(fā)的新技術:用精密導電塑料電位器和國處集成電路組成的WF-S型位置發(fā)送器。因此,電動執(zhí)行機構不僅在可靠性、精度、負載能力、信號品質系數(shù)等性能方面比原來產品有了很大提高,而且對環(huán)境條件的拓寬,更具有十分重要的意義。 DKZ型直行程電動執(zhí)行機構不僅可以和III型控制單無儀表配套使用,而且還可以和新開發(fā)的S型控制單元儀表進行配套,使整個控制系統(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DKZ型電動執(zhí)行機構的要求,自動選擇控制單元儀表,組合成一個控制單元系統(tǒng)。 該產品具有如下特點:
1. 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電塑料電位器。
2. 采用集成電路技術,功耗少、溫升低,具有恒流輸出穩(wěn)定可靠。
3. 可以在規(guī)定的行程范圍內設計帶限位控制。
4. 用電位器調整零點和行程簡單易行。
5. 調整反零位(20~4)mA DC(10~0)mA DC只需調換電位器①、③兩點,稍加 調整即可。 6. 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,保證執(zhí)行機構高可靠 性要求,平均*MBTF >25,000小時。
二、電動調節(jié)閥DKZ型直行程電動執(zhí)行機構概述用途
DKZ型直行程電動執(zhí)行機構可以與變送器,調節(jié)器等儀表配套使用,它以電源為動力,接受4~20mA DC或0~10mA DC信號,將此轉換成與輸入信號相對應的直線位移,自動地操縱閥門等調節(jié)機構,完成自動調節(jié)任務,或者配用電動操作器實現(xiàn)遠方手動控制,該儀表可廣泛應用于發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工、輕工等工業(yè)總門的調節(jié)系統(tǒng)中。 該儀表有連續(xù)調節(jié)、遠方手動控制和就地手動操作三種控制方式。 該儀表適用于無腐蝕性氣體、環(huán)增色溫度為-25℃~+70℃,相對溫度為≤95%的場所。
結構說明:
電動執(zhí)行機構由伺服放大器和執(zhí)行機構二個結構上相互獨立的整體構成。
伺服放大器因另有產品使用說明書,這里不作具體說明。
執(zhí)行機構為現(xiàn)場就地安裝式結構,在減速器箱體上裝有交流伺服電機和位置發(fā)送器。減速器上有手動部件、輸出軸、機械限位塊。 位置發(fā)送器與減速器的聯(lián)接結構如圖2所示,它們之間的聯(lián)接和調整是通過杠桿和彈簧來實現(xiàn)的。當減速器輸出軸上下運動是時,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:芯棒產生軸向位移,達到改變位置發(fā)送器輸出電流大小的目的。由于傳感器芯棒移動距離為8mm而對應的位置反饋電流為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系。利用杠桿支點距離的不同來改變行程的變化。機械限位塊則按行程不同來時行設置。
一、DKZ直行程電動頭產品介紹
DKZ型直行程電動執(zhí)行器不僅可以和Ⅲ型控制單元儀表配套使用,而且還可以和新開發(fā)的S型控制單元儀表進行配套,使整個控制系統(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zKz型電動執(zhí)行機構的要求,自動選擇控制單元儀表,組合成一個控制單元系統(tǒng)。
二、技術參數(shù)
上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。應用在調節(jié)系統(tǒng)中。
三、DKZ直行程電動頭工作原理
為使執(zhí)行機構出軸保證有規(guī)定的輸出推力及全行程時間配備的減速器裝置,它是由機械傳動和手操縱機構組成。
減速器由蝸輪副、滾珠螺旋機構和手輪操縱機構組成。單相伺服電機通過蝸輪副傳動滾珠螺桿發(fā)生位 移,從而使輸出軸在導槽內上下位移,由于導槽的長度限制以致輸出軸到達極限位置均能可靠地堵住。
當進行就地操作時,只需將搖手向外拉出,使Z1、Z2一對正齒輪嚙合,由搖手傳動齒輪,帶動蝸輪副傳動滾珠螺旋螺桿位移。
在自動工況時,搖手必須向內推進,使Z1和Z2脫開,使搖手不致轉動。
四、DKZ直行程電動頭功能特點
1、配ZPE-3101型伺服放大器,具有動態(tài)電制動功能。
2、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電塑料電位器。
3、位置發(fā)送器具有恒流輸出特性,輸出的電流為4-20mA-DC。
4、可以在規(guī)定的行程范圍內設計帶限位控制。
5、電動執(zhí)行機構系統(tǒng)穩(wěn)定性較好,能夠承受頻繁起停的能力。
6、調整反零位(20-4) mA DC (10-0) mA DC,只需調換電位器①、③兩點,稍加調
整即可。
7、位置反饋所用電器原件經(jīng)篩選,并且組裝后經(jīng)高低溫試驗。保證執(zhí)行機構高可靠性要
求,平均*MBTF>25,000小時。
圖5 七.電動執(zhí)行器檢驗與調整
如圖6在調試時應先把執(zhí)行器機械位置關到小,轉動調整旋鈕6,則導電塑料電位器4將向前或向后直線移動,使輸出電流接近為4mA或0mA。此調整旋鈕作為調整位置發(fā)送器輸出信號的粗調,再在位發(fā)模塊上調節(jié)調 零電位器使輸出為4mA或0mA,再把執(zhí)行器機械位置開到大,調節(jié)位發(fā)模塊上調滿電位器,使輸出為20mA或0mA。如上調試往復一此即可。另外調節(jié)調整旋鈕時應注意直滑式導電塑料電位器,處 于阻值能線性的變化位置。后擰緊定向螺釘5,但不可擰得太緊。
經(jīng)過放大器放大,使伺服放大器有足夠的輸出功率,以驅動伺服電機,使執(zhí)行器輸出軸朝著減小這一偏差信號的方向移動,直到位置反饋信號和輸入信號相等為止,此時輸出軸就穩(wěn)定在與輸入信號相對應的位置上。 電動執(zhí)行機構三種控制方式:
(1) 當電動操作器切換開關放在“自動”位置時,即處在連續(xù)調節(jié)控制 狀態(tài),其控制過程如上所述。
(2) 當電動操作器切換開關放在“手動” 位置時,即處在手動遠方控制 狀態(tài),操作時只要將旋轉開關分別撥到“開”或“關”的位置,執(zhí)行機構輸出軸就可以上行或下行,在運動過程中觀察電動操作器上的閥位開度表,到所需控制閥位開度時,立即松開切換開關即可。
(3) 當電動操作器切換開關放在“自動”位置時,把交流伺服電動機端 部旋鈕放在“手動” 位置時,拉出執(zhí)行機構上的手輪,搖動手輪就可以實現(xiàn)就地手操。當不用就地手操時,千萬要注意把交流伺服電動機端部旋鈕放在“自動”位置。并把手輪推進。 電動執(zhí)行機構有減速器、位置發(fā)送器、交流伺服電動機三大部份組成,分別簡述如下:
1. 減速器 為使執(zhí)行機構出軸保證有規(guī)定的輸出推力及全行程時間而配備的減速器裝置,它是由機械傳動和手操縱機構組成。 減速器的機械傳動系統(tǒng)如圖2所示
圖2減速器的機械傳動示意圖 減速器由蝸輪副、滾珠螺旋結構和手操縱機構組成。二相伺服電動機通過蝸輪副傳動滾珠螺母使螺桿發(fā)生位移,從而使輸出軸在導槽內上下位移。由于導槽的長度限制以致輸出軸達到極限位置均能可靠地堵位。 當進行就地手操作時,只須將搖手向外拉出,使Z1-Z2一對正齒輪嚙合,由搖手傳動正齒輪,帶動蝸輪副使?jié)L珠螺旋螺桿位移。 在自動工況時,搖手必須向內推進,使Z1和Z2脫開,使搖手不致轉動。
2. 位置發(fā)送器 位置發(fā)送器是直線位移線性地轉換成0~10mA DC或4~20mA DC信號,它一方面作為電動執(zhí)行機構的閉環(huán)負反饋信號,另一方面作為電動執(zhí)行機構輸出軸的位置指示信號。 位置發(fā)送器采用高精度運算放大器和新式傳感元件,結構新穎恒流特性,輸出電流精度可靠、性穩(wěn)定性好、抗震耐腐蝕防氧化功耗小調試方便。
位置發(fā)送器主要技術參數(shù)
(1)供電電源:220V AC 允許誤差-10%—+15%,50HZ
(2)線性精度:≤±1%
(3)輸出信號:0~10mA DC 4~20mA DC
(4)負載阻抗:≤1KΩ 0~10mA DC 范圍內恒流 ≤750Ω 4~20mA DC 范圍內恒流 (5)使用環(huán)境條件:環(huán)境溫度-25~+70℃ 環(huán)境濕度≤95% 位置發(fā)送器機構圖3
圖3 3. 交流伺服電動機 交流伺服電動機內部裝有杠桿式制動機構,保證電機斷電迅速制動,結構是定子的一端,裝有兩塊對稱的帶有杠桿的銜鐵3,電機通電,定子磁場經(jīng)過銜鐵而閉合,銜鐵被吸合在定子內表面上,通過杠桿4將制動盤6頂起,制動盤與制動輪5脫開,電機以額定轉速旋轉,斷電時定子磁場消失,制動盤在壓縮彈簧9作用下壓入制動輪,使電機迅速制動,調整螺釘7用以調整銜鐵和定子內表面距離,后端蓋上裝有手柄8,將手柄撥到手動位置,使制動盤和制動輪脫開,實現(xiàn)執(zhí)行機構就地手動操作,將手柄撥到電動位置,執(zhí)行器在自動運行時可靠啟動與停止。 交流伺服電機結構示意圖與本文相關的論文有:電氣閥控制原理