精小型电动执行机构是电动执行器中的一种,主要是解决角行程阀门(如球阀、蝶阀、风门等)的驱动问题。精小型电动执行机构通过接收调节器或其它仪表送来的0-10、4-20mA或1-5V电压的标准值流电信号,经执行器后变成位移推力或转角力矩,以操作开关、阀门等,完成自动调节的任务。精小型电动执行机构的操作指导:精小型电动执行机构送电源前,先用500V摇表测量电动执行机构(电动门)控制回路和电机绝缘应合格(大于等于1兆欧),然后用万用表测量电机的三相绕组电阻是否一致,用万用表检查限位开关、转矩开关、开按钮、

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PK-30-J整体开关型控制模块使用说明书第二代

发布时间:2016-12-09 点击量:815

  

PK-30-J型三相开关型模块,是三相整体开关型电动执行器的控制模块,它能接收DCS、PLC等控制器的开关量信号,实现电动执行器对阀门全行程任意位置的定位。该产品集相序自动调整、阀位变送、信号隔离放大、功率驱动等诸多功能于一体,具有缺相、瞬时过力矩、阀门卡死、温度等完善的保护功能。还可加配轻触式或旋钮式现场控制板,实施现场操作;加配阀位液晶显示板,显示阀位开度;加配红外遥控功能,实现较高防护等级的现场操作。该产品抗干扰能力强、性能安全可靠、控制灵活、接线简单、调试方便,现已广泛应用于多回转、部分回转众多系列产品。

 

一、主要技术特点及性能参数

1电源电压:~380Ⅴ±10%,50Hz±5%。特殊要求可在订货时提出。

2电源接线:三相三线制、三相四线制。

3自动识别、调整三相电源的相序, 自动正确执行阀门的开、关控制。

4具有缺相、瞬时过力矩、阀门卡死、温度、反向动作延时、电子互锁等保护功能。

5可加配现场控制板(轻触式或旋钮式)、阀位液晶显示板、红外遥控等功能。

6、 开关量输入/输出和模拟量输出信号均经过光电隔离,可承受2000V浪涌电压。

7、 远程控制输入电路可使用的电源:内部DC24V;外部DC24V或AC24V或AC220V。

8、 阀位输出信号:DC4~20mA、DC1~5V、DC0~10V,可任选一种。

9、 阀位输出电流4~20mA负载电阻:50Ω~700Ω。特殊要求可做到750Ω。

10、阀位输出电流4~20mA的调节范围:低端0﹪~85﹪,15﹪~100﹪,即当单圈阀位电位器的转角较小时(0°~45°)或较zui大时(0°~270°或0°~330°)都可调出DC4~20mA电流。

11、阀位电位器阻值:1k~5k。若配其它阻值的电位器,请与我们。

12、三电位器调整技术可一次性调好阀位输出电流DC4~20mA。

13、远程控制和现场控制均具有适应不同要求的多种控制方式,由控制模块上的拨码开关或现场控制板上的端子连接选择。

14可用于可逆控制,接通持续率50﹪,每小时接通次数≦1200次。

15、工作温度范围:-25℃~+65℃。

16、环境湿度:≤90﹪(25℃)。

17、周围介质:无易燃、无易爆、无腐蚀的环境。

 

二、基本使用方法

1、接线与设置选择

(1)严格按照图1完成控制模块与电动执行器的接线。图1中的轻触式现场控制板正面布置见图2,现场控制板(或盒)亦可按图1相关电路自配;阀位液晶显示板为可选件,不选时控制模块上相应接线座悬空;阀位电位器阻值1k~5k;交流接触器对于三相三线制,线包电压为AC380V,对于三相四线制,线包电压可以为AC220V,但要求控制模块上接触器接线座b点悬空,而a点接零线;LSO、LSC为开、关向限位开关,TSO、TSC为开、关向过力矩开关;远程控制接线座暂时悬空,其接线与控制详见“三,3”

(2)检查连线,确保正确无误、连接可靠,且无短路、碰壳情况。

(3)对控制模块接入三相AC380V电源,在正常情况下,此时:控制模块上的电源指示灯亮,缺相指示灯灭;轻触式现场控制板上的电源、远程控制指示灯亮,其它灯灭;否则重复步骤“(1)、(2)”直至正常为止。

(4)按照要求正确选择远程/现场控制状态及其控制方式。远程/现场控制状态由轻触式现场控制板上的远程、现场控制按钮选定;远程控制方式由控制模块上的拨码开关选择,现场控制方式由现场控制板上的J3端子1、2选择,

2、电机转向与行程开关、阀位电位器的调试

以下调试使用轻触式现场控制板进行现场控制。

(1)按动现场控制板上的“现场”按钮(相应指示灯亮)进入现场控制状态;现场控制板上J3的端子1、2断开,即选定为自保持控制方式。

(2)通过电动执行器上的手轮将执行器开到全行程的中间位置。

(3)按动现场控制板上的 “关”按钮,此时执行器应向关方向运行,按动“开”按钮,此时执行器应向开方向运行,按动“停”按钮,电动执行器应停止运行。若电动执行器开、关运行方向相反,则要互换连接电动机的任意两根电源线。

(4)调整好电动执行器行程,挂上阀位电位器,并确保电位器转动的方向、位置和角度都正确。

(5)将电动执行器关到全关位,将阀位电位器调到接近零位(注意不能调到零位!为防止惯性过冲,应留有一定余量)。若选用单圈电位器,还应保证由全关位到全开位的整个行程使阀位电位器的转角大于50°(通常选用zui大转角为180°~330°的电位器),为提高电位器的分辨率,应尽量使转角大些,但不能超过电位器zui大转角。

3、阀位输出信号4mA(0%)~20mA(100%)的快速调节

(1)测量控制模块11(GND)、12(阀位电位器中心抽头)端子间电压值,要求其随开阀增大、关阀减小,否则将11、13端子的接线对调;确保此电压在全关时小于0.5V。

(2)将电动执行器动作到全关位,调节“4mA”电位器使输出为4mA。

(3)将电动执行器动作到全开位,调节“20mA”电位器使输出为20mA。

(4)将电动执行器动作到全关和全开位,查看输出是否正常,若有误差请重复步骤(1)~(3);若仍未达到要求,请按“4”进行微调。

4、阀位输出信号4mA(0%)~20mA(100%)的微调

(1)将电动执行器关到全关位,用万用表测量阀位电位器中心抽头对地(GND)电压(即控制模块11、12端子间电压),此电压值应随着阀门打开而增大,否则应将阀位电位器接线座内外两侧11、13端子的连线对调,并确保电动执行器运行到全关位时,此电压值≤0.5V,否则松开阀位电位器转轴上齿轮的顶丝,调整阀位电位器使此电压值在0.1~0.5V之间。

(2)让电动执行器开向运行一段时间(根据行程不同,一般为5~10秒钟),再运行到全关位,调整调零电位器,使调零测试点的电位差值≤2mV;调节“4mA”电位器使输出信号为4mA;将电动执行器运行到全开位,调节“20mA”电位器使输出信号为20mA。

        上述调试一般只需一次完成。出厂时调零电位器已调整好,一般无需用户调节。

注:“调零”、“4mA”和“20mA”电位器均是顺时针方向增大,逆时针方向减小;电位器均为工业级精密多圈电位器,行程约25圈。

(3)调好20mA后,将电动执行器运行到全关位,检验4mA有无改变,若有变化,则检查以下三点:

   ① 阀位电位器转轴上齿轮的顶丝是否旋紧;

         ② 运行到全关位时,是否把调零测试点的电位差值调到≤2mV;

         ③ 阀位电位器是否被卡住。

排除故障后,重复步骤“(2)”,将阀位输出信号4~20mA调到正常范围以内。

注:当一定要求阀门关严或顶开限位开关时,一般是将全关位调为4.1mA,全开位调为19.9mA。

*5阀位输出信号20mA(100%)~4mA(0%)的调整。

对于需要全开位时阀位输出信号为4mA、全关位时则为20mA的应用场合,可参照如下方法调试。按动“开”按钮使执行器到全开位;调节调零电位器使两调零测试点的电压差≤2mV;调节“4mA”电位器使输出信号为4mA;按动“关”按钮使执行器到全关位,调节“20mA”电位器使输出信号为20mA。

 

三、控制状态与控制方式

1、远程、现场控制状态选择

远程、现场控制状态由轻触式现场控制板上的“远程”、“现场”按钮切换。按动“现场”按钮进入现场控制状态,相应指示灯亮;按动“远程”按钮进入远程控制状态,相应指示灯亮。出厂时设定为上电远控优先。

2、现场控制方式设定及其操作

轻触式现场控制板上J3的端子1、2用于选择现场控制方式。

J3端子1、2

现场控制方式

断开

自保持的开、关、停。按动“开”按钮,进入电动执行器开向运行;按动“停”按钮,停止运行;按动“关”按钮,进入关向运行。

短接

开、关均为点动。按下“开”按钮不放,电动执行器开向运行,一释放即停止运行;按下“关”按钮不放,电动执行器关向运行,一释放即停止运行。

注意反向动作延时和电子互锁保护,例如“自保持的开、关、停”方式:在开向运行中,按动“关”按钮,在停止片刻后进入关向运行;在关向运行中,按动“开”按钮,在停止片刻后进入开向运行;在开或关向运行中,按动“远程”按钮,停止运行,并进入远控状态。远程控制与此类似,不再重复。

3、远程控制方式设定

控制模块上的拨码开关用于选择远程控制方式。

(1)自保持和点动控制

① 使用控制模块内部电源的“自保持和点动控制

“自保持开关闭合为自保持控制有效(或点动控制无效),此时三位转换开关短暂接触开或关端,电动执行器即可使阀门走到全关或全开位;若在运行过程中断开“自保持”开关,电动执行器即停下来。 “自保持”开关断开为自保持控制无效(或点动控制有效),此时只能进行点动控制:三位转换开关拨向开或关端,电动执行器执行开或关向动作,一旦断开,电动执行器即停下来.

*使用控制模块外部电源的“自保持和点动控制

远程控制接线座与可编程控制器PLC的接线如下。图中,虚框内的开关(或触点)和电源表示PIC所具有的功能,其功能也可使用相应开关(或触点)和电源代替。对于PLC的DC24V电源,其负端(地)接远程控制接线座的DC24V负端(地),而正端悬空。对于PLC的AC220V电源,其零线N串接30k/5W电阻后接远程控制接线座的DC24V地端,而正端悬空;PLC的电源若是AC24V,则应去掉电阻,直接相接。只要PLC输出的控制信号为高电平,远程控制接线座的相应端子就有效,其工作过程同“①”

(2)有信开、无信关控制

① 使用控制模块内部电源的“有信开、无信关控制

拨码位置与控制接线如下。当远程控制室的开关(或触点)闭合,远程控制接线座的8端+24V传到6端,使6端有效,执行开阀动作;当远程控制室的开关(或触点)断开,使6端无效,执行关阀动作。因为开关(或触点)只有闭合和断开两种状态,远程控制接线座的6端只有有效和无效两种状态,所以电动执行器只执行打开或关闭两种动作,中途不停.

(3)有信关、无信开控制

使用控制模块内部电源的“有信关、无信开 控制

控制过程同“(2)”,只是开关(或触点)闭合,电动执行器执行关阀动作,断开时则执行开阀动作.

(4)无效的远程控制拨码设定

远程控制拨码开关1、2均拔到ON位时,为无效控制方式,应加以避免,否则可能被误认为控制模块失效。

四、过力矩保护功能说明

为进一步提高电动执行器的运行安全,加设了瞬时过力矩和阀门卡死保护,请用户在调试和运行中给予充分注意。

1、瞬时过力矩保护

       在开向运行过程中开向过力矩开关被顶开时,电动执行器立即停止,即使力矩开关被顶开后再闭合,电动执行器仍不会动作,直到关向控制信号(即反向控制信号)到来进行解锁,同时电动执行器向关向动作;解锁时间应大于2秒,否则再开时仍不动;解锁后,恢复对开阀方向的控制。反之亦然。

2、阀门卡死保护

       当阀门卡死时,开阀动作把开向力矩开关顶开,则无论切换到现场或远程控制状态下,开向均不能动作,此时仅可进行关阀操作(解锁操作)。由于是阀门卡死,所以关阀动作必然也会把关力矩开关顶开;当开、关向过力矩开关都被顶开后,无论再输入什么控制信号,动执行器均不动作,即进入锁死状态,此时必须把供电电源断开几秒钟后再上电复位,才能正常控制。反之亦然。由于当阀门卡死时便停止一切动作,因此保护了阀门和电机。

       注意:当开和关向限位开关或力矩开关同时断开,或在其中一个开关断开后没有执行解锁动作,再把另一方向开关顶开,阀门也将进入锁死状态。这种情况只会出现在调试过程中,因此,在调试时,当关向限位开关或力矩开关被顶开后又闭合,一定要将电动执行器向相反方向即开向运行几秒钟解锁,然后才可向关向运行;反之亦然。

故障与排除

故障现象

故障分析

故障排除

初次上电不工作。

检查控制模块电源接线端的电源电压是否正常。

检查供电线路排除故障,保证供电正常。

检查接线是否正常。

改正错误接线。

检查拨码开关设定是否正常。

正确设定拨码开关。

调试过程中突然不动作。

调试过程中是否把开向、关向限位开关或力矩开关同时断开。

断开电源l分钟左右,再上电复位。

动作过程中是否把一个方向的限位开关或力矩开关顶开,但没有进行反向动作解锁,又把另一个方向的限位开关或力矩开关顶开导致锁死。

反向动作解锁时间太短。

运行到限位或过力矩时仍不停。

接到控制模块上的限位开关或力矩开关接线接反。

改正错误接线。

在中间位置能开能关,但顶开限位开关或力矩开关后,不能反向运行。

接到控制模块上的限位开关或力矩开关(常闭触点)接线接反。

改正错误接线。

接到现场控制板的限位开关接线(常开触点)接反。

输出电流调不准或调不出。

阀位电位器两侧接线(即控制模块上阀位电位器接线座的两侧端子)接反。

改正错误接线,保证阀位电位器接线座中间和地(GND)两端子之间的电压值,随开阀而增大。

零点电位器没有调准确,要求调零测试点电压的值≤2mV

将电动执行器运行到关位后,重新调整零点。

输出电流端的螺丝松动,导致输出电流端子接触不良。

旋紧螺丝。

液晶屏显示不准,或无法标定。

控制模块的420mA输出电流没有调好。

调整好420mA输出电流。

液晶显示屏没有标定好。

重新标定液晶显示屏。

初次使用时,现场控制板上的灯不亮或无法控制。

接线错误。

改正错误接线。

现场控制正常,但远程控制不动作。

控制模块上的拨码开关拨错。

正确设置拨码开关(一般将开关l2拨到12位置)。

现场控制板上没有切换到远程控制方式。

切换到远程控制方式。

无远程控制信号,或远程控制信号接线错误。

检查PLC或对应功能系统,接好远程控制信号线。

 

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