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电动执行器

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电动执行器
控制单元可实现电动阀门的现场、远程操作控制;显示阀门当前开度、状态、故障等信息,并将开度信息、运行状态以开关信号和模拟信号形式反馈到集中控制室。控制系统可通过人机交互界面在不打开罩盖的情况下,对阀门进行位置标定,并能设置部分基本控制参数。
电动执行器 产品信息

一、操作模式

1.1现场电动操作

执行器的电气罩上配有一个方式选择旋钮和三个按键。若进行现场电动操作,需要将方式选择旋钮置于现场位置,然后用按键对执行器进行控制。

1.1.1 点动操作

按下"CLOSE"按键,并保持不动,此时执行器向关闭方向运动。一旦放开按键,按键会自动回到原始位置,关闭方向的运动则立刻停止。

按下"OPEN "按键,并保持不动,此时执行器向打开方向运动。一旦放开按键,按键会自动回到原始位置,打开方向的运动则立刻停止。

1.1.2 保持操作

按下"CLOSE"按键,此时执行器向关闭方向运动。然后放开按键,按键会自动回到原始位置,但执行器向关闭方向的运动仍会继续进行,按下“STOP”按键或直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达关限位等),执行器停止运动。

按下"OPEN "按键,此时执行器向打开方向运动。然后放开按键,按键会自动回到原始位置,但执行器向打开方向的运动会继续进行,按下“STOP”按键或直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达开限位等)。

1.3远控操作

1.3.1远程点动控制

进入远程点动控制方式的条件:1、方式旋钮在“REMOTE”位置;2、远方控制设置为点动

1.3.2远程保持控制

进入远程保持控制方式的条件:1、方式旋钮在“REMOTE”位置;2、远方控制设置为保持

1.3.3 远程自动控制

进入远程模拟量控制方式的条件:1、方式旋钮在“REMOTE”位置;2、远方控制设置为模拟

二、执行器的工作参数设置

2.1按键定义

2.1.1手持式设定器代表的按键:

Up号键=上移键;Down号键=下移键。Stop号键=停止键/返回键;

Enter号键=确认键;Open号键=加键/打开键;Close号键=减键/关闭键;

2.1.2操作面板代表的按键:

确认键:方式钮从“设置” 位置—>“现场” 位置,以下简称按下确认键;

返回键:方式钮从“设置” 位置—>“远方” 位置,以下简称按下返回键;

下移键:“关闭”按键按下,以下简称按下下移键;

加键:“打开”按键按下,以下简称按下加键;

2.2状态显示

2.2.1液晶显示

该执行器上配有一点阵图行式液晶显示屏。其布局有Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区。

Ⅰ区为阀位显示区,以阀位开度百分比的形式实时显示当前阀位值;

Ⅱ区为控制方式显示区;

Ⅲ区为运行状态和报警信息显示区(见后面的“三、报警信息”)。

当进入工作参数设定的菜单时,液晶显示屏将统一使用Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区。

2.2.2指示灯逻辑状态

开启过程――红灯闪、绿灯亮;

全开位置――红灯亮、绿灯灭;

关闭过程――绿灯闪、红灯亮;

全关位置――绿灯亮、红灯灭;

中间位置――红灯亮,绿灯亮;

故障状态――黄灯亮;

2.3上电或复位

2.3.1系统上电自检

执行器上电后,执行器的控制系统首先对指令、程序区、数据区和A/D转换功能依次进行自检。如果自检均正常,LCD液晶显示器的阀位显示区显示出当前阀位开度的百分数,报警区的内容被清除。若自检时某一项不正常,报警区将一直显示该项的不正常代码,控制系统不接受任何操作,等待处理。

执行上电初始化后,整个液晶显示画面以大字体显示阀门开度的百分数。在阀位极限位置处,阀门开度的显示模拟蝶阀图形方式显示(见下图)。

 

 

 

 

 

开到位显示                  关到位显示                 主菜单画面显示

2.4工作参数设定

注意1:在进行菜单操作时,如果用户在1分钟内没有按键操作,显示将自动返回到主菜单画面。此外,在进行各菜单操作后,应使用返回键直至退出设定画面,方可在电机转动时看到非设定画面时的阀位开度百分数。注意2:在进入菜单操作后,*显示的设定项或*显示的设定值是上次设定后的存储值,用户可利用此特点查看以前的设定值。

2.4.1进入和退出菜单

将方式钮放在“设置”位置,控制系统进入工作设定主菜单画面。退出菜单时先返回到主菜单的参数设置项,然后将方式钮放到现场或远方位置即可退出设置状态。

注意:为了后面叙述和显示的方便,用 括起来表示选中的菜单,在液晶画面的菜单显示中,被选中的项是以反显方式(即黑底白字)指示光标所在位置;没被选中的项以常规方式(即白底黑字)显示。

2.4.2 基本设置菜单

                     1

   

 

 

 

1】号菜单中,用“上移键”或“下移键”选择所需的项,然后按“确认键”,则显示会进入相应的子菜单如上图所示。基本设置2菜单中共有7个设定选项。

2.4.2.1 关位确认

限位设定的顺序是无限制的,用户可以先设关位再设开位,也可以先设开位再设关位。

2】号菜单中,选定“关位确认项后,该行的右边将显示当前阀位编码器输出的码值(0~65535)。可用手动方式将阀门转动到关限位处;也可将方式钮放在“现场”位置,按手持式设定器上的打开键/关闭键通过操作钮用电动方式将阀门转动到关限位处。再按“确认键”后,液晶屏上方的红色指示灯会闪动2下后再点亮,表示执行器已经将该位置标定为关限位。若按“确认键”前按了“返回键”,则不设定关限位,并退回到上一级菜单。

2.4.2.2开位确认

2】号菜单中,选定“开位确认项后,该行的右边将显示当前阀位编码器输出的码值(0~65535)。可用手动方式将阀门转动到开限位处;也可将方式钮放在“现场”位置,按手持式设定器上的打开键/关闭键通过操作钮用电动方式将阀门转动到开限位处。再按“确认键”后,这时液晶屏上方的绿色指示灯会闪动2下后再点亮,表示执行器已经将该位置标定为开限位。若按 “确认键”前按了返回键”,则不设定开限位,并退回到上一级菜单。

2.4.2.3 现场控制

2】号菜单中,选定“现场控制项后,该行的右边将显示以前的设定值(“点动”或“保持”)。用“加”、“减”键可使设定值在“点动”和“保持”之间切换。用“确认键”保存选定的设定值。

2.4.2.4 调节死区

死区的意义:该功能在远方自动控制方式有效。在这种控制方式下,执行器根据控制电流计算出用户希望的阀位值,再将该值与当前的阀位值进行比较,如果差值的值大于死区值,执行器才开始动作,使当前的阀位向目标阀位靠近。如果当前的阀位与用户希望的阀位之差的值在死区范围之内,则执行器停止动作。设定适当的死区可以防止执行器在给定的阀位附近振荡。

2】号菜单中,用“下移键”选定“调节死区项后,该行的右边将显示以前的设定值0.3%9.9%)。用户可以使用“加”、“减”键来改变死区值。选定所需的死区值后,用“确认键”保存所做的修改

2.4.2.5丢信动

丢信:当执行器工作在远方自动控制方式、且控制电流小于低端电流的1/2时,执行器认为控制信号丢失,简称为丢信。

丢信动:丢信动定义了在发生丢信时执行器应运行到的位置。该项有“保位”、“全关”、“全开”3个可选值。其中“保位”指的是保持原位。

2】号菜单中,用“下移键”选定“丢信动项后,该行的右边将显示以前的设定值(“保位”或“全关” 或“全开”)用“加”、“减”键选择所需的值,用“确认键”保存所做修改

2.4.2.6显示方式

2】号菜单中,用“上移键”或“下移键”选中“显示方式”项后,该行的右边将显示以前的设定值(“倒显”或“正”)。用“加”、“减”键选择所需的值,用“确认键”保存选定的修改

2.4.2.7恢复出厂值

若在菜单设置过程中将各参数设乱了,可用此项来恢复除行程的“开位”、“关位”和正反作用参数外的出厂设置值。

2.4.3 反馈设置

1】号菜单中,选定“反馈设置项并按“确认键”后进入3】号菜单。如下图所示。

2.4.3.1 低端微调

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3】号菜单中,选定“低端微调项后,执行器将送出4mA电流;当用户认为发送的4mA电流不准时,用户可用“加”、“减”键增加或减小输出电流;用“确认键”保存设定值。

2.4.3.2 微调

3】号菜单中,选定“微调项后,执行器将送出20mA电流;当用户认为发送的20mA电流不准时,用户可用“加”、“减”键增加或减小输出电流;用“确认键”保存设定值。

2.4.3.3 触点输出

OUT1、OUT6开关用于指示阀门的状态。它可选择在下述状态项中的某项发生时其开关是闭合还是断开。这些状态项是:关到位、开到位、关过矩、开过矩、过矩、正在关、正在开、正在运行、中间位置、远方、总故障。

3】号菜单中,用“加键”或“减键”选中“OUTX项并按“确认键”后屏幕显示4】号菜单的内容。

用“上移键”或“下移键”可选择需要的状态项,用“加”、“减”键可选择开关是闭合还是断开,满足要求后用“确认键”保存所选定的内容。

选择“中间位置”项,并按“确认键”后屏幕显示5】号菜单的内容。要求用户设置具体的中间位置和到达该位置后相应的开关是闭合还是断开。先用“下移键”选中“XX %”项,该项显示以前设定值,符号“”的含义为大于且等于。用“加”、“减”键可在1%99%范围内选择所需的值,满足要求后用“确认键”保存所选定的内容。再用“下移键”选中屏幕的后一行,用“加”、“减”键可选择开关是闭合还是断开,满足要求后用“确认键”保存所选定的内容。

2.4.4 高级设置

   1】号菜单中,选定“高级设置项并按“确认键”后进入10】号菜单。如下图所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4.4.1 远方控制

6】号菜单中,用“下移键”选中“远方控制”项后,该行的右边将显示以前设定的远方控制方式。用“加”、“减”键可选择远方控制为点动、保持、模拟量控制中的一种,用“确认键”保存所做的修改值。

2.4.4.2 ESD设置

ESD是指紧急情况下(即执行器检测到ESD控制信号端子上出现ESD有效信号时执行器所执行的动作。

6】号菜单中,用“上移键”或“下移键”选中“ESD设置”项后,该行的右边将显示以前的设定值,“禁用”表示禁止ESD功能,“进入”表示允许ESD功能,用“加”、“减”键选择所需的值,用“确认键”保存选定的修改。当屏幕右方显示“进入”并按“确认键”后屏幕显示11】号菜单的内容。

2.4.4.2.1 ESD动

ESD动作位置有3ESD选项:“全开”、“全关”、“保位

11】号菜单中,用“上移键”或“下移键”选定“ESD设置项后,该行的右边将显示以前的设定值(“全关”或“全开”或“保位”)。用“加”、“减”键选择所需的值,用“确认键”保存选定的修改

2.4.4.2.2 ESD有效电平

执行器ESD控制信号端子上输入的信号可以两种电平值:无电压信号称为低电平,有电压信号称为高电平。

在【11】号菜单中,用“下移键”选定“ESD有效电平”项后,该行的右边将显示以前的设定值(“低”或“高”)。用“加”、“减”键选择所需的值,用“确认键”保存选定的修改。

2.4.4.3 正反作用

正作用:指执行器关闭方向为顺时针方向。

反作用:指执行器关闭方向为逆时针方向。

6】号菜单中,选定“正反作用项后,该行的右边将显示以前的设定值(“正作用”或“反作用”)用“加”、“减”键选择所需设定值,用“确认键”保存所做修改(注:在执行器改变正反作用后必须重新设定行程)

2.4.4.4 电流标定

当用户送给执行器的4mA~20mA电流与执行器以前的标定值有差别时,可用此项功能对用户发出的电流进行重新标定,使执行器和用户的4mA~20mA电流发送设备具有相同的测度标准,以提高执行器控制的准确度。

为了叙述方便,定义4mA为信号低端(简称低信),20mA为信号(简称高信)。

标定低信:6】号菜单中,用“下移键”选中“标定”项后该行的右边将显示执行器采集到的控制电流值(mA);此时用户可给执行器发送控制电流的低端信号,并且等到电流稳定后按“确认键”保存所采集到电流值的。

标定高信:6】号菜单中,用“下移键”选中“标定”项后该行的右边将显示执行器采集到的控制电流值(mA);此时用户可给执行器发送控制电流的信号,并且等到电流稳定后按“确认键”保存所采集到的电流值。

在任何时候用户都可用控制电流标定菜单来查询用户发出的电流值,但在控制电流信号未标定之前,查询到的值是不准确的。

2.4.5 更改用户密码

6】号菜单中,用“下移键”选中“更改用户密码”项后,该行的右边将显示以前设定的用户密码。用“加”、“减”键可在0~255范围设定密码值,用“确认键”保存所做的修改值。

2.4.6 故障诊断

1】号菜单中,选定“故障诊断项并按“确认键”后进入9】号菜单。

2.4.6.1方式钮位置

9】号菜单中,用“上移键”或“下移键”选中“方式钮位置”项后,该行的右边将显示“方式钮”所在的位置。用户可对方式旋钮所处的位置进行查询:

当方式旋钮在“设置”位置时,【9菜单中“方式钮位置”项的右边

显示“设置”为正常,否则为不正常;

当方式旋钮在“现场”位置时,【9菜单中“方式钮位置”项的右边

显示“现场”为正常,否则为不正常;

当方式旋钮在“远方”位置时,【9菜单中“方式钮位置”项的右边显示“远方”为正常,否则为不正常。

注:在该项中,用方式旋钮进行“返回”操作不起作用。

2.4.6.2打开按键

9】号菜单中,选中“打开按键”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.3停止按键

9】号菜单中,选中“停止按键”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.4关闭按键

9】号菜单中,选中“关闭按键”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

注:在该项中,用操作旋钮进行“下移”操作或查询“关闭”位置时屏幕均先显示“关闭”一秒钟后移到下一项。

2.4.6.5远方打开信号

9】号菜单中,选中“远方打开信号”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.6远方关闭信号

9】号菜单中,选中“远方关闭信号”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.7远方停止信号

9】号菜单中,选中“远方停止信号”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.8远方ESD信号

9】号菜单中,选中“远方ESD信号”项后,该行的右边将显示该信号“有”还是“无”。用户由此可知该信号的状态。

2.4.6.9 控制电流

9】号菜单中,选中“控制电流”项后,该行的右边将显示执行器采集到的控制电流值(mA)。用户由此可知该信号是否正常。

2.5出厂缺省设定(用户没有特殊时的设定) 

   正反作用:  正作用                             OUT1开关:   总故障闭合

现场控制:  点动                               OUT2开关:   远方闭合

调节死区:  1.0%                               OUT3开关:   关到位闭合

丢信动位:  保位                               OUT4开关:   开到位闭合

显示方式:  正显                               OUT5开关:   关过矩闭合

用户密码:  0                                  OUT6开关:   开过矩闭合

远方控制:  模拟                                

ESD设置    禁用

三、报警信息

1、报警区显示“指令出错”时,表示控制执行器内部的指令出错,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合。可通过复位或断电后重新上电来解决。若仍不能解决,则需更换主电路板;

2、报警区显示“程序出错”时,表示控制执行器内部的程序区出错,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合。可通过复位或断电后重新上电来解决。若仍不能解决,则需更换主电路板;

3、报警区显示“数据出错”时,表示控制执行器内部的数据区出错,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合。可通过复位或断电后重新上电来解决。若仍不能解决,则需更换主电路板;

4、报警区显示“A/D出错”时,表示控制执行器内部的A/D出错,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合。可通过复位或断电后重新上电来解决。若仍不能解决,则需更换主电路板;

5、报警区显示“关阀过矩”时,表示在关阀过程中,执行器承受的转矩值超过额定值,此时执行器将停止电机转动 并建立标志禁止向关方向动作。向开方向动作一小段距离或重新上电均可清除关阀过矩标志;

6、报警区显示“开阀过矩”时,表示在开阀过程中,执行器承受的转矩值超过额定值,此时执行器将停止电机转动 并建立标志禁止向开方向动作。向关方向动作一小段距离或重新上电均可清除开阀过矩标志;

7、报警区显示“电源缺相”时,表示执行器检测到电源缺相,此时执行器将停止电机转动,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合;

8、报警区显示“信号丢失”时,表示输入执行器的4mA~20mA控制电流信号已丢失,执行器将按“工作参数设定”中的第12项“丢信动作”设定值进行动作,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合;

9、报警区显示“开远关同在”时,表示执行器同时收到远方关闭和远方打开两信号,执行器将停止电机转动,并使监视继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合;

10、报警区显示“转向错误”时,表示执行器转动过程中检测到阀位的变化不正确时(可能是转动方向错误,或阀位电位器有问题),执行器将停止电机转动。

11、报警区显示“阀位出错”时,表示执行器转动过程中检测不到阀位的变化(可能是未挂上电动挡,或反向转动时空程太长,或阀位电位器有问题),执行器将停止电机转动。

12、报警区显示“电机过热”时,表示执行器的电机温度过高,此时执行器将停止电机转动。试图对执行器的其它电动操作,无论是就地操作还是远程操作均无效,并使报警继电器的“MONI-NC”端与“MONI-COM”端闭合。

13、报警区显示“电机堵转”时,当执行器在全关位置并向开方向动作时,9-12秒钟内检测不到阀位的变化则报警此信息,同时执行器将停止电机转动。此报警表明阀门可能有卡住现象或执行器输出转矩与所配阀门不符合。

注:在无报警状态时,报警继电器的“MONI-NO”端与“MONI-COM”端闭合,而MONI-NC”端与“MONI-COM”端断开。

 

关键词:蝶阀
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