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如何设定阀门电动装置基本参数

阀门电动执行装置是实现阀门远程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。
  阀门电动执行装置一般由下列部分组成:
  专用电动机,特点是过载能力强﹑起动转矩大﹑转动惯量小,短时﹑断续工作。
  减速机构,用以减低电动机的输出转速。
  行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置。
  转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不超过预定值。
  手动﹑电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构。
  开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置。
  一、根据阀门类型选择电动执行器
  1.角行程电动执行器(转角<360度)适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
  电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
  a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
  b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
  2.多回转电动执行器(转角>360度)适用于闸阀、截止阀等。
  电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
  3.直行程(直线运动)适用于单座调节阀、双座调节阀等。
  电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。
  二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式
  1.开关型(开环控制)
  开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行精确控制。
  特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明,不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
  a)分体结构(通常称为普通型):控制单元与电动执行器分离,电动执行器不能单独实现对阀门的控制,必需外加控制单元才能实现控制,一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。
  此结构的缺点是不便于系统整体安装,增加接线及安装费用,且容易出现故障,当故障发生时不便于诊断和维修,性价比不理想。
  b)一体化结构(通常称为整体型):控制单元与电动执行器封装成一体,无需外配控制单元即可现实就地操作,远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。
  此结构的优点是方便系统整体安装,减少接线及安装费用,容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方,所以产生了智能电动执行器。
  2.调节型(闭环控制)
  调节型电动执行器不仅具有开关型一体化结构的功能,还能对阀门进行精确控制,调节介质流量。
  a)控制信号类型(电流、电压)
  调节型电动执行器控制信号一般有电流信号(4~20mA、0~10mA)或电压信号(0~5V、1~5V),选型时需明确其控制信号类型及参数。
  b)工作形式(电开型、电关型)
  调节型电动执行器工作方式一般为电开型(以4~20mA的控制为例,电开型是指4mA信号对应的是阀关,20mA对应的是阀开),另一种为电关型(以4-20mA的控制为例,电开型是指4mA信号对应的是阀开,20mA对应的是阀关)。耐磨焊条
  c)失信号保护
  失信号保护是指因线路等故障造成控制信号丢失时,电动执行器将控制阀门启闭到设定的保护值,常见的保护值为全开、全关、保持原位三种情况。
  三、根据使用环境和防爆等级分类的阀门电动执行装置
  根据使用环境和防爆等级要求,阀门电动执行装置可分为普通型、户外型、隔爆型、户外隔爆型等。
  根据阀门所需的扭力确定电动执行器的输出扭力
  阀门启闭所需的扭力决定着电动执行器选择多大的输出扭力,一般由使用者提出或阀门厂家自行选配,做为执行器厂家只对执行器的输出扭力负责,阀门正常启闭所需的扭力由阀门口径大小、工作压力等因素决定,但因阀门厂家加工精度、装配工艺有所区别,所以不同厂家生产的同规格阀门所需扭力也有所区别,即使是同个阀门厂家生产的同规格阀门扭力也有所差别,当选型时执行器的扭力选择太小就会造成无法正常启闭阀门,因此电动执行器必需选择一个合理的扭力范围。

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一种新型智能非侵入式电动阀门执行器日前问世。与传统智能非侵入式电动阀门执行器产品相比,新型智能非侵入式电动阀门执行器在价格大幅降低的情况下性能良好并能实现高智能化控制。
  据了解,新型智能非侵入式电动阀门执行器是华电冈野阀门有限公司在走访了全国近200个使用了普通“智能非侵入式电动阀门执行器”的重点工程项目、通过对国内外同类产品所存在的技术含量低、可靠性差等问题进行了改进的基础上,花费2年时间研制成功的。据专家介绍,该产品在成本价格比传统智能非侵入式电动阀门执行器降低很多的情况下达到了性能可靠、可实现高智能化控制的要求。
  另据了解,新型智能非侵入式电动阀门执行器己取得了“外型专利”和“计算机软件著作权”。。因装有EEPROM芯片,可安全记忆预先设置的各项参数,并具有故障自我诊断和报警功能。通过遥控器,电动头有关参数均可通过液晶屏显示出来。电动头自诊断故障信息也能通过该液晶显示器进行查阅。
  电动头装有高性能9V电池,保证在主电源失去后,仅当唤醒电路接通时,备用电池提供反映电动头转轴位置变化的电力和LCD液晶显示的电力。
  由于无需像机械型电动头那样要拆开外壳进行力矩值、限位参数的调整,电动头整体设计上考虑了更多的密封性要求,以适应在现场恶劣环境下能可靠运行。该型电动头具有双重防水、防尘密封结构,能很好地保护内部电气元件。调试电动头执行器无需打开任何电气箱盖,具有参数调校方便、迅速、可靠性高、维护简单等特点。
  电动头具有完善的自身保护系统,包括缺相保护、启动时过载保护、热耦保护、防瞬时反转冲击保护、自我诊断故障保护,另具有同步定相功能,即三相交流电源无论如何连接,电动头转动方向始终正确。
  相比较机械型电动头而言,电动头具有更精确的参数调节特性。在力矩关闭或打开方式下,关闭或打开力矩值可以电动头100%~40%额定力矩值之间任意选择设定,并按1%的幅度增减。当不需要“开”力矩保护时,电动头还可设置为“加强”状态,即打开阀门的加强力矩可达140%的额定力矩值。限位参数的调节可达到电动头输出转轴转动7.5°的精度。

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