電動(dòng)執行器(又稱(chēng)為電動(dòng)執行機構)
英文名稱(chēng):Electronic Actuator
應用于各種工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制環(huán)節。行業(yè)標準:JB/T-8219-1999
角行程電動(dòng)執行器按照運動(dòng)方式分為:角行程、直行程和多轉式
角行程和直行程執行器大部分是在多轉式的基礎之上改造而來(lái)的:以多轉式為基礎,配以蝸輪蝸桿二級減速箱組成0~90°角行程電動(dòng)執行機構;配以絲桿部件組成直行程電動(dòng)執行機構
角行程:0~90°角行程,用于控制球閥、旋塞閥、蝶閥和百葉閥之類(lèi)的角行程閥門(mén);
多回轉電動(dòng)執行器多轉式:需要運行超過(guò)360°才能實(shí)現閥門(mén)的啟閉,主要用于截止閥、管夾閥和隔膜閥;
直行程:輸出的是力,產(chǎn)生的是位移,主要用于閘閥和滑板閥。
常用于配套各種閥門(mén)構成電動(dòng)閥門(mén)或者電動(dòng)調節閥(例如:閘閥、調節閥、單座閥等直線(xiàn)運動(dòng)的閥門(mén))
以AC交流電或DC直流電為驅動(dòng)能源;根據動(dòng)作方式分為兩大類(lèi)(電動(dòng)開(kāi)關(guān)型和電動(dòng)調節型)
優(yōu)點(diǎn)是能源取用方便,信號傳輸速度快,傳輸距離遠,便于集中控制,靈敏度和精度較高,與電動(dòng)調節儀表配合方便,安裝接線(xiàn)簡(jiǎn)單。
缺點(diǎn)是結構復雜,平均故障率高于氣動(dòng)執行機構,適用于防爆要求不高,氣源缺乏的場(chǎng)所。
電動(dòng)執行器工作原理
電動(dòng)執行器有五種類(lèi)型:直行程電動(dòng)執行器、角行程電動(dòng)執行器、電動(dòng)調節閥、PID電動(dòng)調節執行器和電磁閥。前四種屬于DDZ型。下面簡(jiǎn)要介紹一下直行程電動(dòng)執行器和角行程電動(dòng)執行器。
直行程與角行程電動(dòng)執行器的作用是接收調節器或其它儀表送來(lái)的0~10,4~20毫安或1~5伏電壓的標準值流電信號,經(jīng)執行器后變成位移推力或轉角力矩,以操作開(kāi)關(guān)、閥門(mén)等,完成自動(dòng)調節的任務(wù)。這兩種執行器以前都是由伺服放大器與執行機構兩大部分組成的?,F在有機電一體智能化的結構,它們的結構、工作原理和使用方法都是相似的,區別僅在于,一個(gè)輸出位移(推力),一個(gè)輸出轉角(力矩)。
電動(dòng)執行器選用須知
一、根據閥門(mén)所需的扭力確定電動(dòng)執行器的輸出扭力
閥門(mén)啟閉所需的扭力決定著(zhù)電動(dòng)執行器選擇多大的輸出扭力,一般由使用者提出或閥門(mén)廠(chǎng)家自行選配,做為執行器廠(chǎng)家只對執行器的輸出扭力負責,閥門(mén)正常啟閉所需的扭力由閥門(mén)口徑大小、工作壓力等因素決定,但因閥門(mén)廠(chǎng)家加工精度、裝配工藝有所區別,所以不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的同規格閥門(mén)所需扭力也有所區別,即使是同個(gè)閥門(mén)廠(chǎng)家生產(chǎn)的同規格閥門(mén)扭力也有所差別,當選型時(shí)執行器的扭力選擇太小就會(huì )造成無(wú)法正常啟閉閥門(mén),因此電動(dòng)執行器必需選擇一個(gè)合理的扭力范圍。
二、根據所選電動(dòng)執行器確定電氣參數
因不同執行器廠(chǎng)家的電氣參數有所差別,所以設計選型時(shí)一般都需確定其電氣參數,主要有電機功率、額定電流、二次控制回路電壓等,往往在這方面的疏忽,結果控制系統與電動(dòng)執行器參數不匹配造成工作時(shí)空開(kāi)跳閘、保險絲熔斷、熱過(guò)載繼電器保護起跳等故障現像。
[編輯本段]電動(dòng)執行器常見(jiàn)故障及維修辦法
一.指示燈故障
1.故障現象:
給電動(dòng)執行機通電后發(fā)現電源指示燈不亮,伺放板無(wú)反饋,給信號不動(dòng)作。
故障判斷和檢修過(guò)程:
因電源指示燈不亮,首先檢查保險管是否開(kāi)路,經(jīng)檢查保險管完好,綜合故障現象,可以推斷故障有可能發(fā)生在伺放板的電源部分,接著(zhù)檢查電源指示燈,用萬(wàn)用表檢測發(fā)現指示燈開(kāi)路,更換指示燈故障排除。
結論:電源指示燈開(kāi)路會(huì )造成整個(gè)伺放板不工作。
2.故障現象:(調試中發(fā)現)
電動(dòng)執行器的執行機構通電后,給信號開(kāi)可以,關(guān)不動(dòng)作。
故障判斷和檢修過(guò)程:
先仔細檢查反饋線(xiàn)路,確認反饋信號*,給開(kāi)信號時(shí)開(kāi)指示燈亮,說(shuō)明開(kāi)正常,給關(guān)信號時(shí)關(guān)指示燈不亮,說(shuō)明關(guān)可控硅部分有問(wèn)題,首先檢查關(guān)指示燈,用萬(wàn)用表檢測發(fā)現關(guān)指示燈開(kāi)路,將其更換后故障排除。
結論:關(guān)和開(kāi)指示燈不亮(開(kāi)路)時(shí)可控硅不動(dòng)作。
二.電阻電容
1.故障現象:
電動(dòng)執行機構通電后,給定一個(gè)信號(例75%),執行機構會(huì )全開(kāi)到底,然后回到位置(75%)。
故障判斷和檢修過(guò)程:
根據以上故障現象,首先要判斷是伺放板和執行機構那一個(gè)有問(wèn)題。將伺放板從執行機構上拆下,直接將電源線(xiàn)接到X5/1和X5/4端子上,執行機構關(guān)方向動(dòng)作,將電源線(xiàn)接到X5/1和X5/2端子上,執行機構開(kāi)方向動(dòng)作,如果執行機構動(dòng)作不正常,說(shuō)明故障在執行器上。用萬(wàn)用表測電機繞組正常,再測電容兩邊的電阻發(fā)現有一個(gè)開(kāi)路,將其更換后故障排除。
結論:遇到以上故障現象時(shí),首先要判斷故障發(fā)生在那一個(gè)部分上,zui后確定根源。
2.故障現象:
執行機構通電后給關(guān)信號(4mA)執行機構先全開(kāi)后再全關(guān)。
故障判斷和檢修過(guò)程:
先拆除伺放板,直接給執行機構通電發(fā)現仍然存在原故障,檢查電阻,電阻阻值正常,說(shuō)明電阻沒(méi)問(wèn)題,檢查電機繞組,發(fā)現阻值正常,電機沒(méi)問(wèn)題。由此故障推斷有可能電容壞,重新更換電容,故障排除。
結論:出現該問(wèn)題時(shí)首先懷疑電阻和電容。
三.其它
1、故障現象:
現場(chǎng)只要送AC220V電源,保護開(kāi)關(guān)立即動(dòng)作(跳閘)執行機構伺放保險已燒。
故障判斷和檢修過(guò)程:
首先用萬(wàn)用表檢測執行機構上的電機繞組,發(fā)現電機繞組的電阻趨向于零,說(shuō)明電機已短路,再檢測抱閘兩端電阻,電阻趨向于無(wú)窮大,說(shuō)明抱閘已壞,正常應是1.45K左右。zui終的處理辦法是:更換新的抱閘和電機,把伺放板的保險管裝上,重新調試,恢復正常運作。
結論:此情況應是由于抱閘壞了之后把電機抱死而現場(chǎng)沒(méi)有及時(shí)發(fā)現,使電機長(cháng)期處于堵轉發(fā)熱,工作zui終使電機相間絕緣破壞所導致的。(PSQ700)
2、故障現象:
執行機構的動(dòng)作方向不受輸入信號的控制。
故障判斷和檢修過(guò)程:
先檢查兩個(gè)限流電阻和移相電容均沒(méi)有異常,用萬(wàn)用表檢查電機的繞組阻值,發(fā)現電機的電阻值為1.45MΩ(且不時(shí)地發(fā)生變化),說(shuō)明電機繞組不對,zui終的辦法是更換了這臺電機(PSQ200)。
3、故障現象:
執行機構的動(dòng)作方向不受伺放板的控制。
故障判斷和檢修過(guò)程:
首先讓用戶(hù)用萬(wàn)用表檢測兩個(gè)限流電阻和移相電容及電機的繞組阻值,用戶(hù)的檢查結果和我們提供的zui終數據一致。除了這三個(gè)因素以外再沒(méi)有其它的可能性,用戶(hù)只想我們派人過(guò)去現場(chǎng),田光日正好去了杭州順便去了現場(chǎng),發(fā)現其中一個(gè)限流電阻開(kāi)路,讓公司給寄一限流電阻過(guò)去,此案例說(shuō)明有此用戶(hù)根本沒(méi)有配合我們的工作,有些反映的情況與實(shí)際有點(diǎn)差別。我認為影響執行機構轉向的三個(gè)因素就是①電機(PSL208)本身的繞組②限流電阻③移相電容,以后發(fā)生這種情況都有要從這三方面考慮。
4故障現象:
無(wú)論現場(chǎng)給什么信號電機都不動(dòng)作,
故障判斷和檢修過(guò)程:
直接在電機繞組間通電,電機也不傳,抱閘拆下通電電機還是不轉,檢測電機繞組阻值均正常,手輪搖執行機構動(dòng)作正常。檢測的結果都正常就是通電時(shí)電機不轉,此時(shí)懷疑電機的轉子,把電機拆開(kāi),發(fā)現轉子用手都擰不動(dòng),原來(lái)轉子和電機端蓋之間已有一層堅固的灰,把這層灰清除之后,加上一點(diǎn)潤滑油,用手就可以擰動(dòng)了。重新把電機裝好并與執行機構配合裝上,通電正常,重新調試。