產(chǎn)品詳情
多米利克電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
對(duì)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)最廣泛的定義是：一種能提供直線或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，它利用某種驅(qū)動(dòng)能源并在某種控制信號(hào)作用下工作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用液體、氣體、電力或其它能源并通過(guò)電機(jī)、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成驅(qū)動(dòng)作用。其基本類(lèi)型有部分回轉(zhuǎn)(Part-Turn)、多回轉(zhuǎn)(Multi-Turn)及直行程(Linear)三種驅(qū)動(dòng)方式。
中文名
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
外文名
Electric Actuator
驅(qū)動(dòng)方式
回轉(zhuǎn)、多回轉(zhuǎn)、直行程
閥 門(mén)
旋轉(zhuǎn)式閥門(mén)、多回轉(zhuǎn)閥門(mén)
開(kāi)關(guān)控制
自動(dòng)控制閥、連續(xù)控制
故障分析
位置傳感器、執(zhí)行器、電氣故障
控 制
自動(dòng)化
目錄
l 2 閥門(mén)
l 3 優(yōu)點(diǎn)
1. 4 執(zhí)行機(jī)構(gòu)
2. ? 選擇要素
3. ? 驅(qū)動(dòng)能源
4. ? 閥門(mén)類(lèi)型
5. ? 力矩大小
6. ? 執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型
l 5 結(jié)構(gòu)原理
l 6 組成部分
l 7 開(kāi)關(guān)控制
l ? 自動(dòng)控制閥
l ? 連續(xù)控制
l 8 預(yù)測(cè)維護(hù)
l 9 注意事項(xiàng)
l 10 故障分析
機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介
DOMINIC多米利克基本的執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于把閥門(mén)驅(qū)動(dòng)至全開(kāi)或全關(guān)的位置。用于控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠精確的使閥門(mén)走到任何位置。盡管大部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是用于開(kāi)關(guān)閥門(mén)，但是如今的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)功能，它們包含了位置感應(yīng)裝置，力矩感應(yīng)裝置，電極保護(hù)裝置，邏輯控制裝置，數(shù)字通訊模塊及PID控制模塊等，而這些裝置全部安裝在一個(gè)緊湊的外殼內(nèi)。
因?yàn)樵絹?lái)越多的工廠采用了自動(dòng)化控制，人工操作被機(jī)械或自動(dòng)化設(shè)備所代替，DOMINIC多米利克執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠起到控制系統(tǒng)與閥門(mén)機(jī)械運(yùn)動(dòng)之間的界面作用，DOMINIC多米利克執(zhí)行機(jī)構(gòu)增強(qiáng)工作安全性能和環(huán)境保護(hù)性能。在一些危險(xiǎn)性的場(chǎng)合，自動(dòng)化的執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置能減少人員的傷害。
某些特殊閥門(mén)要求在特殊情況下緊急打開(kāi)或關(guān)閉，DOMINIC多米利克執(zhí)行機(jī)構(gòu)能在緊急情況發(fā)生時(shí)第一時(shí)間打開(kāi)或關(guān)閉閥門(mén)阻止危險(xiǎn)進(jìn)一步擴(kuò)散同時(shí)將工廠損失減至最少。對(duì)一些高壓大口徑的閥門(mén)，所需的執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力矩非常大，這時(shí)所需執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須提高機(jī)械效率并使用高輸出的電機(jī)，這樣才能平穩(wěn)的操作大口徑閥門(mén)。對(duì)于一些小扭矩的閥門(mén)，精小型的電動(dòng)閥門(mén)也應(yīng)用而生，相比普通型執(zhí)行器DOMINIC多米利克執(zhí)行器具有重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，功能齊全等優(yōu)點(diǎn)。
剖面圖(2張)
閥門(mén)
精小型
為了成功的實(shí)現(xiàn)過(guò)程自動(dòng)化，最重要的是要確保閥門(mén)自身能夠滿足過(guò)程及管道內(nèi)介質(zhì)的特殊要求。通常生產(chǎn)過(guò)程和工藝介質(zhì)能夠決定閥門(mén)的種類(lèi)，閥芯的類(lèi)型以及閥內(nèi)件和閥門(mén)的結(jié)構(gòu)和材料。
閥門(mén)選擇好后接下來(lái)就要考慮自動(dòng)化的要求即執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇?？梢院?jiǎn)單的按兩種基本的閥門(mén)操作類(lèi)型來(lái)考慮執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
旋轉(zhuǎn)式閥門(mén)
這類(lèi)閥門(mén)包括：旋塞閥、球閥、蝶閥以及風(fēng)門(mén)或擋板。這類(lèi)閥門(mén)需要已要求的力矩進(jìn)行90度旋轉(zhuǎn)操作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
多回轉(zhuǎn)閥門(mén)
這類(lèi)閥門(mén)可以是非旋轉(zhuǎn)提升式閥桿或旋轉(zhuǎn)非提升式桿，或者說(shuō)是他們需要多轉(zhuǎn)操作去驅(qū)動(dòng)閥門(mén)到開(kāi)或關(guān)的位置。這類(lèi)閥門(mén)包括：直通閥（截止閥）、閘閥、刀閘閥等。作為一種選擇，直線輸出的氣動(dòng)或液動(dòng)氣缸或薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)也可來(lái)驅(qū)動(dòng)上述閥門(mén)。
優(yōu)點(diǎn)
DOMINIC多米利克電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)就是高度的穩(wěn)定和用戶可應(yīng)用的恒定的推力，最大執(zhí)行器產(chǎn)生的推力可高達(dá)225000kgf，能達(dá)到這么大推力的只有液動(dòng)執(zhí)行器，但液動(dòng)執(zhí)行器造價(jià)要比電動(dòng)高很多。
DOMINIC多米利克電動(dòng)執(zhí)行器的抗偏離能力非常好的，輸出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介質(zhì)的不平衡力，達(dá)到對(duì)工藝參數(shù)的準(zhǔn)確控制，所以控制精度比氣動(dòng)執(zhí)行器要高。如果配用伺服放大器，可以很容易地實(shí)現(xiàn)正反作用的互換，也可以輕松設(shè)定電信號(hào)閥位狀態(tài)(保持/全開(kāi)/全關(guān))，而故障時(shí)，一定停留在原位，這是氣動(dòng)執(zhí)行器所作不到，氣動(dòng)執(zhí)行器必須借助于一套組合保護(hù)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)保位。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)
DOMINIC多米利克執(zhí)行器目前共有二大類(lèi)型的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，一般分為回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（Part-Turn Electric Valve Actuator)，和多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（Multi-Turn Electric Valve Actuator),前者主要控制需要部分回轉(zhuǎn)的閥門(mén) 例如：球閥，蝶閥等，后者需要多圈數(shù)旋轉(zhuǎn)的閥門(mén)，例如閘閥，截止閥，大口徑渦輪蝶閥等。
DOMINIC多米利克電力驅(qū)動(dòng)的多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)是最常用、最可靠的執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型之一。使用單相或三相電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪或蝸輪蝸桿最后驅(qū)動(dòng)閥桿螺母，閥桿螺母使閥桿產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)使閥門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉。多回轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以快速驅(qū)動(dòng)大尺寸閥門(mén)。為了保護(hù)閥門(mén)不受損壞，安裝在在閥門(mén)行程的終點(diǎn)的限位開(kāi)關(guān)會(huì)切斷電機(jī)電源，同時(shí)當(dāng)安全力矩被超過(guò)時(shí)，力矩感應(yīng)裝置也會(huì)切斷電機(jī)電源，位置開(kāi)關(guān)用于指示閥門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，安裝離合器裝置的手輪機(jī)構(gòu)可在電源故障時(shí)手動(dòng)操作閥門(mén)。
這種類(lèi)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是所有部件都安裝在一個(gè)殼體內(nèi)，在這個(gè)防水、防塵、防爆的外殼內(nèi)集成了所有基本及先進(jìn)的功能。主要缺點(diǎn)是，當(dāng)電源故障時(shí)，閥門(mén)只能保持在原位，只有使用備用電源系統(tǒng)，閥門(mén)才能實(shí)現(xiàn)故障安全位置（故障開(kāi)或故障關(guān)）
這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)似于電動(dòng)多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要差別是執(zhí)行機(jī)構(gòu)最終輸出的是1/4轉(zhuǎn)記90度的運(yùn)動(dòng)。新一代電動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)合了大部分多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的復(fù)雜功能，例如：使用非進(jìn)入式用戶友好的操作界面實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定與診斷功能。單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊可以安裝到小尺寸閥門(mén)上，通常輸出力矩可達(dá)800公斤米，另外應(yīng)為所需電源較小，它們可以安裝電池來(lái)實(shí)現(xiàn)故障安全操作。
選擇要素
選擇一臺(tái)合適的閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型和規(guī)格時(shí)必須考慮下列要素：
驅(qū)動(dòng)能源
最常用的驅(qū)動(dòng)能源是電源或流體源，如果選擇電源為驅(qū)動(dòng)能源，對(duì)于大尺寸閥門(mén)一般選用三相電源，對(duì)于小尺寸閥門(mén)可選用單相電源。一般電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可有多種電源類(lèi)型供選擇。有時(shí)也可選直流供電，此時(shí)可通過(guò)安裝電池實(shí)現(xiàn)電源故障安全操作。
閥門(mén)類(lèi)型
當(dāng)選擇閥門(mén)用執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，必須要知道閥門(mén)的種類(lèi)，這樣才可以選擇正確的執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型。有些閥門(mén)需要多回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，有些需要單回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，有些需要往復(fù)式驅(qū)動(dòng)，它們影響了執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型的選擇。
力矩大小
對(duì)于90度回轉(zhuǎn)的閥門(mén)如：球閥、碟閥、旋塞閥，最好通過(guò)閥門(mén)廠商獲得相應(yīng)閥門(mén)力矩大小，大部分閥門(mén)廠商是通過(guò)測(cè)試閥門(mén)在額定壓力下閥門(mén)所需的操作力矩，他們將這一力矩提供給客戶。
對(duì)于多回轉(zhuǎn)的閥門(mén)情況有所不同，這些閥門(mén)可分為：往復(fù)式（提升式）運(yùn)動(dòng)-閥桿不旋轉(zhuǎn)、往復(fù)式運(yùn)動(dòng)-閥桿旋轉(zhuǎn)、非往復(fù)式-閥桿旋轉(zhuǎn)，必須測(cè)量閥桿的直徑，閥桿連接螺紋尺寸已決定執(zhí)行機(jī)構(gòu)規(guī)格。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型
一但執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型和閥門(mén)所需驅(qū)動(dòng)力矩確定了，就可以使用執(zhí)行機(jī)構(gòu)廠商提供的數(shù)據(jù)表或選型軟件進(jìn)行選型。有時(shí)還需考慮閥門(mén)操作的速度和頻率。
流體驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)行程速度，但是三相電源的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)只有固定的行程時(shí)間。
部分小規(guī)格的直流電動(dòng)單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)行程速度。
結(jié)構(gòu)原理
以DOQ系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的整體式比例調(diào)節(jié)型為例。
DOQ系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以交流伺服電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)裝置的位皿伺服機(jī)構(gòu)，由配接的位置定位器PM-2控制板接受調(diào)節(jié)系統(tǒng)的4～20mA直流控制信號(hào)與位置發(fā)送器的位置反饋信號(hào)進(jìn)行比較，比較后的信號(hào)偏差經(jīng)過(guò)放大使功率級(jí)導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出件朝著減小這一偏差的方向移動(dòng)（位置發(fā)送器不斷將輸出件的實(shí)際位置轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)—位置反饋信號(hào)送至位置定位器），直到偏差信號(hào)小于設(shè)定值為止。此時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出件就穩(wěn)定在與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的位置上。
組成部分
角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
DOQ系列角行程調(diào)節(jié)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由動(dòng)力部件和位置定位器（PM-2控制板）兩大部分組成。其中動(dòng)力部件主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、力矩行程限制器、開(kāi)關(guān)控制箱、手輪和機(jī)械限位裝置以及位置發(fā)送器等組成，其各部分作用簡(jiǎn)述如下：
電動(dòng)機(jī)
DOMINIC多米利克電動(dòng)機(jī)是特種單相或三相交流異步電動(dòng)機(jī)，具有高啟動(dòng)力矩、低啟動(dòng)電流和較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因而有較好的伺服特性。在電動(dòng)機(jī)定子內(nèi)部裝有熱敏開(kāi)關(guān)（詳見(jiàn)圖3所示）做過(guò)熱保護(hù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)異常過(guò)熱（內(nèi)部溫度超過(guò)130℃）時(shí)該開(kāi)關(guān)將控制電動(dòng)機(jī)的電路斷開(kāi)以保護(hù)電動(dòng)機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)冷卻以后開(kāi)關(guān)恢復(fù)接通，電路恢復(fù)工作。為了克服慣性多走，調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)控制電路均有電制動(dòng)功能。
減速器
角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用行星減速加蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，既有較高的機(jī)械效率，又具有機(jī)械自鎖特性。直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)的減速器由多轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)減速器配接絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)裝置組成。
力矩行程限制器
它是一個(gè)設(shè)置在減速器內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)單元，由過(guò)力矩保護(hù)機(jī)構(gòu)、行程控制機(jī)構(gòu)（電氣限位）、位置傳感器及接線端子等組成。
DOMINIC多米利克執(zhí)行器
過(guò)力矩保護(hù)機(jī)構(gòu)
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和齒輪箱配套圖示
DOMINIC多米利克電動(dòng)機(jī)過(guò)力矩保護(hù)機(jī)構(gòu)
由內(nèi)行星齒輪在傳遞力矩時(shí)產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)撥動(dòng)嵌裝在齒輪外圈的擺桿，擺桿的兩端各裝有一個(gè)測(cè)力壓縮彈贊作為正、反向力矩的傳感元件，當(dāng)輸出力矩超過(guò)設(shè)定限制力矩時(shí)，內(nèi)齒輪的偏轉(zhuǎn)使擺桿觸動(dòng)力炬開(kāi)關(guān)，切斷控制電路使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。調(diào)整力矩限制彈簧的壓縮量即可調(diào)整力矩的限定值。該保護(hù)具有記憶功能，對(duì)應(yīng)于接線圖中的電器設(shè)備是力矩開(kāi)關(guān)LEF、LEO。當(dāng)該保護(hù)動(dòng)作以后，在排除機(jī)械力矩故障后，執(zhí)行機(jī)構(gòu)斷電或信號(hào)瞬間反向一下即可恢復(fù)（即記憶解除）正常工作。
（2）行程控制機(jī)構(gòu)：由凸輪組和微動(dòng)開(kāi)關(guān)組成。該凸輪組通過(guò)齒輪減速裝置，與減速器傳動(dòng)軸相連，通過(guò)調(diào)整分別作用于正、反方向微動(dòng)開(kāi)關(guān)（即行程限位開(kāi)關(guān)）的凸輪板的位置可限定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程（行程開(kāi)關(guān)FCO，FCF）。該電氣限位的范圍在出廠時(shí)已經(jīng)調(diào)好，一般情況下請(qǐng)勿隨便調(diào)整，以免損壞機(jī)構(gòu)。
（3）位置傳感器：采用高精度、長(zhǎng)壽命的導(dǎo)電塑料電位器作為位置傳感元件，它與凸輪組同軸連接，整體式比例調(diào)節(jié)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置指示信號(hào)，是將電位器隨輸出軸行程變化的電阻值送入PM-2控制板的比較放大電路，并由它送出一個(gè)4-20mA的DC電流信號(hào)用于指示。
開(kāi)關(guān)控制箱
在開(kāi)關(guān)控制箱內(nèi)裝有PM電子位置定位器。
手輪
在故障狀態(tài)和調(diào)試過(guò)程中，可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)就地操作。
機(jī)械限位裝置
主要用于故障時(shí)以及防止手動(dòng)操作時(shí)超過(guò)極限位置保護(hù)。角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械限位采用內(nèi)置扇形渦輪限位結(jié)構(gòu)，外形體積小，限位可靠；直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械限位采用內(nèi)置擋塊型限位結(jié)構(gòu)，可十分有效地保護(hù)閥座、閥桿、閥芯。
位置定位器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)將控制信號(hào)與位置反饋信號(hào)進(jìn)行比較并放大以控制電動(dòng)機(jī)開(kāi)停和旋轉(zhuǎn)方向的多功能大功率放大板，它與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力部件相連以控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)按系統(tǒng)規(guī)定的狀態(tài)工作。位置定位器主要由比較、邏輯保護(hù)、放大驅(qū)動(dòng)及功率放大等電路組成?？刂茊蜗嚯妱?dòng)機(jī)的位置定位器功率放大部分主要由光耦過(guò)零觸發(fā)固態(tài)繼電器（無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)）構(gòu)成。其主體部分示意如圖4所示。需要注意的是“手動(dòng)一自動(dòng)”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)的作用是在沒(méi)有外加信號(hào)時(shí)，與手動(dòng)調(diào)整電位器P1配合使用，以便觀察或調(diào)試執(zhí)行機(jī)構(gòu)。用后一定要將其撥回“自動(dòng)”位置，以免影響投人系統(tǒng)自動(dòng)控制。
開(kāi)關(guān)控制
自動(dòng)控制閥
DOMINIC多米利克執(zhí)行器自動(dòng)控制閥最大的好處是可以遠(yuǎn)距離的操作閥門(mén)，這就意味著操作人員可以坐在控制室控制生產(chǎn)過(guò)程而不需要親臨現(xiàn)場(chǎng)去人工操作閥門(mén)的開(kāi)和關(guān)。人們只需鋪設(shè)一些管線連接控制室和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)能源通過(guò)管線直接激勵(lì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通常用的4-20mA信號(hào)來(lái)反饋閥門(mén)的位置。
連續(xù)控制
如果執(zhí)行機(jī)構(gòu)被要求用于控制過(guò)程系統(tǒng)的液位、流量或壓力等參數(shù)，這是要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)頻繁動(dòng)作的工作，可以用4-20mA信號(hào)作為控制信號(hào)，然而這個(gè)信號(hào)可能會(huì)和過(guò)程一樣頻繁的改變。如果需要非常高頻率動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，只有選擇特殊的能頻繁啟停的調(diào)節(jié)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)一個(gè)過(guò)程中需要多臺(tái)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，可以通過(guò)使用數(shù)字通訊系統(tǒng)將各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，這樣可大大降低安裝費(fèi)用。數(shù)字通訊回路可以快速高效的傳遞指令和收集信息。目前有多種通訊方式如：FOUNDATIONFIELDBUS、PROFIBUS、DEVICENET、HART和專(zhuān)為閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的PAKSCAN等。數(shù)字通訊系統(tǒng)不單單可以降低投資費(fèi)用，它們還可以收集大量閥門(mén)信息，這些信息對(duì)于閥門(mén)的預(yù)測(cè)性維護(hù)程序非常有價(jià)值。
預(yù)測(cè)維護(hù)
操作人員可以借助內(nèi)置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器來(lái)記錄閥門(mén)每次動(dòng)作時(shí)力矩感應(yīng)裝置測(cè)得的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以用來(lái)監(jiān)測(cè)閥門(mén)運(yùn)行的狀態(tài)，可以提示閥門(mén)是否需要維修，也可以用這些數(shù)據(jù)來(lái)診斷閥門(mén)。
針對(duì)閥門(mén)可以診斷如下數(shù)據(jù)：
1.閥門(mén)密封或填料摩擦力
2.閥桿、閥門(mén)軸承的摩擦力矩
3.閥座摩擦力
4.閥門(mén)運(yùn)行中的摩擦力
5.閥芯的所受的動(dòng)態(tài)力
6.閥桿螺紋摩擦力
7.閥桿位置
上述大部分?jǐn)?shù)據(jù)存在于所有種類(lèi)的閥門(mén)，但著重點(diǎn)不同，例如：對(duì)于蝶閥，閥門(mén)運(yùn)行中的摩擦力是可以忽略的，但對(duì)于旋塞閥這個(gè)力數(shù)值卻很大。不同的閥門(mén)具有不同的力矩運(yùn)行曲線，例如：對(duì)于楔式閘板，開(kāi)啟和關(guān)閉力矩都非常大，其它行程時(shí)只有填料摩擦力和螺紋摩擦力，關(guān)閉時(shí)，液體靜壓力作用在閘板上增加了閥座摩擦力，最終楔緊效應(yīng)使力矩迅速增大直到關(guān)閉到位。所以根據(jù)力矩曲線的變化可以預(yù)測(cè)出將會(huì)發(fā)生的故障，可以對(duì)預(yù)測(cè)性維護(hù)提供有價(jià)值的信息。
注意事項(xiàng)
以DOQ系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的整體式比例調(diào)節(jié)型為例。
在通電前，必須進(jìn)行外觀檢查和絕緣檢查，動(dòng)力回路（弧電回路）及信號(hào)觸點(diǎn)對(duì)外殼的絕緣，用500V兆歐表測(cè)L量不得低于20MΩ:信號(hào)輸人、輸出回路及它們與動(dòng)力回路之間的絕緣，除特殊要求外，不應(yīng)低于l0mΩ合格后方可通電。在通電后，應(yīng)檢查變壓器、電機(jī)及電子電路部分元件等是否過(guò)熱，轉(zhuǎn)動(dòng)部件是否有雜音，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象應(yīng)立即切斷電源，查明原因。未查明原因前，不要輕易焊下元件。更換電子元件時(shí)，應(yīng)防止溫度過(guò)高，損壞元件。更換場(chǎng)效應(yīng)管和集成電路時(shí)一定要把電烙鐵妥獸接地，或脫離電源利用余熱進(jìn)行焊接。拆卸零部件、元器件或焊接導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)做好標(biāo)記，對(duì)應(yīng)記號(hào)。應(yīng)盡量避免被檢設(shè)備的輸出回路開(kāi)路，避免被檢設(shè)備在有輸人信號(hào)時(shí)停電。檢修后的設(shè)備必須進(jìn)行校驗(yàn)。對(duì)干電動(dòng)機(jī)要檢查線圈對(duì)外殼及線圈之間的絕緣電阻，測(cè)皿線圈直流電組，清洗軸承并加優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油，檢查轉(zhuǎn)子、定子線圈及制動(dòng)裝；對(duì)于減速器要解體清洗各部件，檢查行星齒輪部分的情況，檢查斜齒輪部分的情況，檢查渦輪渦桿或絲桿螺母的嚙合情況，最后進(jìn)行裝配、調(diào)整并加長(zhǎng)效鏗基潤(rùn)滑脂。對(duì)于位置傳感器部分要進(jìn)行外觀檢查，檢查電位器與行程控制機(jī)構(gòu)的同軸連接情況，檢查電位器的基本情況，檢查電位器及放大板之間的連接情況。
以在各種突發(fā)情況下的生產(chǎn)安全性為例。
在大型管網(wǎng)系統(tǒng)中，閥門(mén)分布較廣或較遠(yuǎn)，為保證在各種突發(fā)情況下的生產(chǎn)安全性，閥門(mén)需要具有現(xiàn)地斷電后手動(dòng)關(guān)閉門(mén)，并同樣能夠在現(xiàn)地顯示及遠(yuǎn)程監(jiān)控閥門(mén)開(kāi)度的功能，這就需要電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有自備電池低功耗手動(dòng)模式，在現(xiàn)地?cái)嚯娗闆r下進(jìn)入手動(dòng)模式，利用自備電池可以不僅僅是現(xiàn)地顯示閥門(mén)開(kāi)度，同時(shí)能夠提供遠(yuǎn)端閥門(mén)開(kāi)度顯示起到遠(yuǎn)程監(jiān)控的作用。
低功耗手動(dòng)模式，涉及到低功耗液晶屏技術(shù)、低功耗CPU技術(shù)、低功耗數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、處理及發(fā)送并低功耗電池供電技術(shù)，其中關(guān)鍵的是閥門(mén)開(kāi)度傳感器需要選用全行程的絕對(duì)值多圈編碼器。 實(shí)際上在手動(dòng)模式情況下，因變化響應(yīng)要求不高，MCU（微處理器）可以采取低功耗間隙式工作模式，也就是半休眠模式，這樣可以確保所耗功耗極低，自備電池容量能夠較長(zhǎng)時(shí)間的使用。
當(dāng)選用低功耗半休眠模式的功能，閥門(mén)開(kāi)度傳感器就要選用停電狀況下不影響位置記憶的傳感器，例如電位器或全行程多圈絕對(duì)值編碼器。電位器的精度與測(cè)量行程有限，目前在電動(dòng)執(zhí)行器上的使用有兩種方法，一種是全行程用一次電位器行程（通過(guò)變速），斷電位置不會(huì)丟失，但是那樣精度很低；另一種是用多次電位器行程，位置精度是提高了，但是每次超出行程就要靠電子記憶實(shí)現(xiàn)，當(dāng)斷電后沒(méi)有了電子記憶位置，如果用電池實(shí)現(xiàn)記憶，需耗費(fèi)較多電池能量。如果用霍爾脈沖計(jì)數(shù)的方法，計(jì)數(shù)是實(shí)時(shí)不間斷的，斷電后用電池耗電記憶，電池容 量是不夠的。選用全行程多圈絕對(duì)值編碼器，是這種模式最可能實(shí)現(xiàn)的閥門(mén)開(kāi)度傳感器，當(dāng)然，由于數(shù)據(jù)讀取時(shí)間極短而要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，要求此編碼器的數(shù)據(jù)可靠性要求就很高了。有一些選用的絕對(duì)值編碼器是單圈功能的，超出單圈需要用電子計(jì)圈記憶，其斷電后的因需要計(jì)圈記憶的耗電較大，不適合這種半休眠低功耗模式。
全行程多圈絕對(duì)值編碼器采用RS485主動(dòng)模式發(fā)送數(shù)據(jù)，每隔8mS主動(dòng)發(fā)送一次，編碼器的通電啟動(dòng)時(shí)間極短，數(shù)據(jù)含兩種校驗(yàn)方式，可靠性高，由于是全行程多圈絕對(duì)值編碼器，在總行程中的每一個(gè)位置是唯一編碼的，與前次讀數(shù)無(wú)關(guān)而無(wú)需計(jì)數(shù)、計(jì)圈及記憶，所以可以采用間隙式通電、讀數(shù)的模式，比如每隔1—5秒時(shí)間，MCU主板間隙式工作一次（或兩次），每次工作時(shí)間僅幾十毫秒，快速實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、數(shù)據(jù)讀取、處理、發(fā)送的工作，其余時(shí)間處于休眠狀態(tài)，這就是“半休眠低功耗模式”。
DOMINIC多米利克執(zhí)行器 故障分析
以DOQ系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的整體式比例調(diào)節(jié)型為例。
位置傳感器部分
（1）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)、關(guān)信號(hào)后，電機(jī)能正常轉(zhuǎn)動(dòng)，但沒(méi)有閥位反饋。其可能原因是：
1）位置傳感器的電位器與行程控制機(jī)構(gòu)不能同軸旋轉(zhuǎn)，需檢查連接部分是否損壞；
2）電位器損壞或性能變壞，阻值不隨轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生變化；
3）位置傳感器的電位器及放大板間連接導(dǎo)線是否正常；
4）PM放大板是否損壞，有無(wú)反饋信號(hào)送出。
（2）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)、關(guān)信號(hào)后，電機(jī)能正常轉(zhuǎn)動(dòng)，但閥位反饋始終為一固定值，不隨閥門(mén)的開(kāi)、關(guān)而變化，其可能原因是：
1）導(dǎo)電塑料電位器的阻值為一恒值，不隨轉(zhuǎn)動(dòng)而變，檢修更換電位器；
2）放大板中有關(guān)部分異常，檢查處理。
執(zhí)行器
（1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)關(guān)信號(hào)后，電機(jī)不轉(zhuǎn)并有嗡嗡聲。其原因可能是：
1）減速器的行星齒輪部分卡澀、損壞或變形；
2）減速器的斜齒輪傳動(dòng)部分變形或過(guò)度磨損或損壞；
3）減速器的渦輪渦桿或絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)部分變形損壞、卡澀等；
4）整體機(jī)械部分配合不好，不靈活，需調(diào)整加油。
電氣部分故障
1）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)、關(guān)信號(hào)后，電機(jī)不轉(zhuǎn)，也無(wú)嗡嗡聲?？赡茉蚴牵簺](méi)有交流電源或
圖4
電源不能加到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電機(jī)部分或位置定位器部分；PM放大板工作不正常，不能發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；固態(tài)繼電器部分損壞，不能將放大板送來(lái)的弱信號(hào)轉(zhuǎn)變成電機(jī)需要的強(qiáng)電信號(hào)；電機(jī)熱保護(hù)開(kāi)關(guān)損壞；力矩限制開(kāi)關(guān)損壞；行程限制開(kāi)關(guān)損壞；手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)關(guān)位置選錯(cuò)或開(kāi)關(guān)損壞；電機(jī)損壞。
圖3
2）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)、關(guān)信號(hào)后，電機(jī)不轉(zhuǎn)，有嗡嗡聲。其可能原因是：電機(jī)的啟動(dòng)電容損壞；電機(jī)線圈匝間輕微短路；電源電壓不夠。
3）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的開(kāi)、關(guān)信號(hào)后，電機(jī)抖動(dòng)，并伴有咯咯聲，其原因可能是：PM放大板的輸出信號(hào)不足不能使固態(tài)繼電器完全導(dǎo)通，造成電機(jī)的加載電壓不足；固態(tài)繼電器性能變壞，造成其輸出端未完全導(dǎo)通。
