產品名稱:RQM系列智能型電動執(zhí)行器(瑞基)
生產廠商:瑞基集團
代 理 商:安徽華光儀表線纜有限公司
電 話:
傳 真:
http://www.tiankangchina.com
一、產品概述 |
新一代智能型RQM系列電動執(zhí)行機構,可以通過一個獨立的設定器對其進行非侵入性的快速設定、檢查及查詢。 執(zhí)行機構采用圖形點陣式液晶顯示器,以中文、數(shù)字、圖形顯示轉矩、閥門位置、限位設定等工作狀態(tài)和報警, 如圖 1-1所示, *地方便了用戶的操作使用。 該執(zhí)行機構具有自動保護功能和隔爆功能。即使在危險區(qū)域也無需打開正在工作的執(zhí)行機構電動箱蓋就可進行調節(jié)、故障診斷。 采用現(xiàn)場總線通訊卡可以構成全分布式計算機協(xié)同工作系統(tǒng), 實現(xiàn)遠程通訊、遠程采集、遠程診斷與維護。由于它的*性、可靠性和操作方便等特點, 受到廣大用戶的歡迎, 在石油、電力、冶金、 水處理等行業(yè)中得到廣泛應用。 |
二、主機技術指標 |
2.1 輸入信號:4mA ~20mA;1VDC~5VDC;2mA ~10mA;0.5VDC~2.5VDC;24VDC脈沖和電平信號 2.2 供電電源:380VAC/50Hz 220VAC/50Hz 2.3 基本誤差限:≤1% 2.4 行程控制機構重復性誤差:≤±1% 2.5 死區(qū):0.1%~9.9%可調 2.6 防護等級:IP68 2.7 防爆型:防爆標志:ExdⅡBT4 2.8 環(huán)境溫度:-30℃~+70℃ 2.9 輸入輸出通道均采作光電隔離 2.9 環(huán)境濕度:≤95% |
![]() |
三、功能和性能及特點介紹 | |||||||
3.1執(zhí)行機構的工作原理(見圖3-1) 電機的旋轉通過聯(lián)軸機構直接帶動蝸桿轉動,蝸桿帶動蝸輪轉動,再通過離合器帶動輸出軸轉動。當切換手柄撥在手動位置時,離合器上移,脫開蝸輪,與手輪聯(lián)接,轉動手輪驅動輸出軸轉動。電動操作總是優(yōu)先,除非操作手柄被鎖定在手動檔。在輸出軸轉動的同時帶動一對錐齒輪轉動,并通過閥位傳感器檢測閥位變化。
3.2 執(zhí)行機構的功能特點 3.2.1 雙密封結構 在工程安裝、調試階段,即使執(zhí)行機構的端子蓋*打開,由于端子盤與外殼之間的第二級密封的存在,阻止了灰塵、潮氣等進入電機和電氣殼體內部, 使電機和控制電路免受侵蝕, 提高了可靠性,如圖3-2所示。 RQM執(zhí)行機構在3米深的水中沉浸48小時仍可以正常工作, 見圖3-3。 需要注意的是, 這個特點只是為在事故情況下執(zhí)行機構受到水淹提供一種短時的防護,不要誤解為執(zhí)行機構可以在水下長時間地連續(xù)工作。另外,電纜進線口的合理密封是用戶的責任,進線口達不到合適的密封,受到水浸是會出問題的。
3.2.2 非侵入式設計思想 非侵入式設計思想體現(xiàn)在兩個方面。*,方式選擇旋鈕和就地操作旋鈕采用條狀磁鋼控制電氣殼內的舌簧管, 摒棄了傳統(tǒng)的旋鈕貫通軸, 見圖3-4,圖3-5。第二,采用紅外設定器對執(zhí)行機構進行參數(shù)設定、更改、調試且不需要打開執(zhí)行機構的外殼。非侵入式結構的好處是: ⑴不用打開外殼,避免了環(huán)境中的灰塵、有害氣體和潮氣對執(zhí)行機構的侵蝕。 ⑵在雨中或在有可燃氣體的場合都可以方便地調試。 ⑶可以方便地查詢執(zhí)行機構的各種狀態(tài)。
3.2.3 保護功能 3.2.3.1 轉矩保護 用以防止執(zhí)行機構操作中途過轉矩,這個功能既保護閥門,又保護執(zhí)行機構本身,轉矩保護值由設定器設定。 3.2.3.2 閥位限位保護 執(zhí)行機構運行到關閉和打開限位位置自動停止(與設定的工作方式有關)。 3.2.3.3 自動相序調整 RQM執(zhí)行機構自動檢測接入電源端子的三相電源的相序,通過適當?shù)倪壿嬤\算, 決定執(zhí)行機構操作時激勵哪一只交流接觸器,以確保給電機接通正確的相序。如果沒有自動相序調整功能,有可能會由于接線相序錯誤而損壞閥門。由于有了自動相序調整功能,執(zhí)行機構電源的接線可以不考慮相序。 3.2.3.4 瞬時反轉保護 當執(zhí)行機構接受向相反方向動作的命令時,自動加上一個時間延遲,防止產生對閥軸和變速箱的不必要的磨損。 3.2.3.5 電源缺相保護 RQM執(zhí)行機構具有非常完善的電源缺相保護功能。 它采用監(jiān)視電壓和電流相結合的方法,既能檢測電機靜止時發(fā)生的電源缺相,也能檢測電機運行過程中發(fā)生的電源缺相,從而禁止電機運行,避免缺相運行造成電機過熱。需要注意的一個重要實事是,絕大多數(shù)的電機缺相是在電機運行過程中發(fā)生的。 3.2.3.6 閥門卡住時的動作 無論執(zhí)行機構向打開方向還是關閉方向動作,在發(fā)出激勵電機的信號之后的5~10秒時間內暫時禁止轉矩保護功能(如果在上述5~10秒時間內執(zhí)行機構沒有動作,控制電路則切斷電機的供電)。此項功能可以實現(xiàn)閥門卡住時的解卡。 3.2.3.7 過熱保護 在電機繞組的端部裝有二個熱繼電器,直接檢測電機繞組的溫度。當熱繼電器檢測到繞組過熱時,控制電路將禁止執(zhí)行機構動作。 3.2. 4 閥位和轉矩的檢測 有一對傘齒輪拾取輸出軸的轉動,帶動一個圓周上具有多個N極、S極的圓形磁片,使其周圍的兩個磁敏器產生脈沖信號, 對脈沖信號進行判向、計數(shù)即可以計算出閥位。 閥位檢測分辯率為11.5°輸出軸轉角,輸出軸轉數(shù)的累計值上限達到2040轉,這意味著RQM執(zhí)行機構可設定行程范圍很大, 突破了以往的執(zhí)行機構對行程的限制。 轉矩的檢測是靠檢測電機的電流和磁通來獲得轉矩,實現(xiàn)了對輸出轉矩的連續(xù)測量,使得調整轉矩保護值可以由設定器來完成,非常方便。并排除了機械磨損,*保持穩(wěn)定。 3.2.5 固態(tài)繼電器和慣性制動功能 采用固態(tài)繼電器代替交流接觸器,提高了調節(jié)型工作頻率并達到長使用壽命。 為了滿足更高的定位精度的要求,RQM執(zhí)行機構提供了慣性制動功能。 若訂貨時申明需要慣性制動功能,則我們提供具備這一功能的產品。是否啟用這個功能,可由用戶通過設定器現(xiàn)場選擇。慣性制動功能在各種電動操作方式下都起作用。 需要指出的是,啟用慣性制動功能增加了電機繞組發(fā)熱量。因此,我們建議只在必要的情況下啟用慣性制動功能。 3.2.6 間隙定時操作 間隙定時操作是指執(zhí)行機構在打開和關閉過程中其動作是間隙的(斷續(xù)的),即動作一段時間,停動一段時間,再動作一段時間,余以類推。其動作時間和停動時間可以設定。 這對某些需要防止液壓沖擊(水錘效應)和流體喘振的場合十分適合,并有效地增加了行程時間。 3.2.7 現(xiàn)場總線控制 現(xiàn)場總線技術是儀器儀表、計算機技術和網絡技術在控制系統(tǒng)和自動化領域發(fā)展的新技術,現(xiàn)場總線使得現(xiàn)場儀表之間、現(xiàn)場儀表和控制器之間構成網絡互連系統(tǒng),實現(xiàn)全數(shù)字化、雙向、多點的數(shù)字通信,是開放的總線, 具有統(tǒng)一、公開的標準ISO/OSI模型,可將不同廠家的儀表組成開放互連網絡,具有互可操作性和互用性,為全分散控制系統(tǒng)提供了基礎。通過多種網絡傳輸介質,帶有現(xiàn)場總線通訊卡的執(zhí)行機構可以構成開放的現(xiàn)場總線系統(tǒng), 支持CAN、Profibus、和FF等現(xiàn)場總線,實現(xiàn)遠程通訊、遠程數(shù)據采集和遠程診斷與維護。 3.2.8 執(zhí)行機構的調試和故障查找 與RQM系列執(zhí)行機構配套的紅外設定器,見圖3-6, 用于對執(zhí)行機構進行設定和故障診斷,并且不需要打開外殼,就可以方便快捷地調試執(zhí)行機構,此外,由于診斷功能可以顯示出許多內部狀態(tài),使得故障查找甚為方便、快捷。 紅外設定器可以設定以下內容: ■關閉時輸出軸的轉動方向 ■打開限位和關閉限位的保護選擇 ■打開和關閉操作的轉矩設定值 ■就地控制方式選擇 ■四個狀態(tài)指示繼電器的觸發(fā)選擇 ■緊急動作功能選擇 ■遠控禁動功能選擇 ■模擬控制信號的設定 關于執(zhí)行機構安裝與調試的具體方法和步驟,見《RQ系列執(zhí)行機構安裝調試手冊》。 3.2.9 執(zhí)行機構的顯示 執(zhí)行機構自身帶有液晶顯示。液晶顯示分為菜單、報警、提示與電池電量四個顯示區(qū)。菜單顯示用于顯示執(zhí)行機構的設定、檢查和診斷菜單。閥位顯示區(qū)以數(shù)字和模擬圖兩種形式顯示執(zhí)行機構的閥位開度,閥位開度顯示的分辯率為1%,液晶顯示器帶有背光,在供有主電源的情況下,背光會點亮。 除了液晶顯示外,執(zhí)行機構還帶有2個發(fā)光二極管指示燈。紅燈亮表示處于全關位置, 綠燈亮表示處于全開位置。 執(zhí)行機構采用2節(jié)3V鋰電池,支持主電源掉電情況下的液晶顯示和閥位檢測, 此時不接受設定器的命令,并且不點亮背光和2個指示燈。 3.2.10 執(zhí)行機構的操作 執(zhí)行機構的操作方式分為電動和手動操作。執(zhí)行機構上裝有手輪, 用于手動操作。手/電動切換手柄用于將執(zhí)行機構切換到手動操作,當執(zhí)行機構電機運轉時,由于設計了電動優(yōu)先操作切換機構,執(zhí)行機構會自動回到電動操作方式 。 RQM執(zhí)行機構標準手輪為頂裝手輪,能同時我們可以提供可選側裝手輪, 側裝手輪的轉動經減速齒輪傳到輸出軸,使得手動操作更省力。 3.2.11 執(zhí)行機構*、可靠的結構 (見圖3-7)
a.即使在現(xiàn)場將接線端蓋打開,單獨密封的端子箱也可保證電動裝置的完整性。 b.現(xiàn)場操作控制繼電器和工作方式采用隔離的磁激勵方式,避免了需要密封的貫通軸。 c.就地顯示窗可以變換不同方位,以適應執(zhí)行機構的安裝方位。另外,通過密封的顯示窗,使用的紅外遙控器對執(zhí)行機構進行設定和診斷,不需要在現(xiàn)場打開電氣箱而暴露內部的控制電路,防止了灰塵和潮氣的侵蝕。 d.低慣量高轉矩電機。電機啟動后能夠迅速達到峰值轉矩,非勵磁時幾乎沒有超限運動,電機線圈內裝有精確的溫度繼電器,可以有效地避免電機處于過熱狀態(tài)。 e.特殊設計的固態(tài)電路檢測執(zhí)行機構的轉矩,避免了使用轉矩控制的彈簧繼電器和杠桿。 f.蝸桿在油浴槽內驅動蝸輪,可zui大限度地提高不同環(huán)境下執(zhí)行機構的壽命。 g.閥位計數(shù)器可精確地測量和控制執(zhí)行機構的行程,即使斷電后重新上電,也能保證閥位計數(shù)的準確性。 h.直接驅動手輪可在電源出現(xiàn)故障時,提供可靠的緊急手動操作。 i.手動/電動離合器即使在電機轉動時也可安全操作。 注:當電機轉動時離合器將自動切換到電動狀態(tài),除非手柄被有意鎖在手動位置。 j.為提高壽命并易于拆卸而設計的可潤滑的推力座,可在不改變閥位的情況下卸下執(zhí)行機構。 k.為了便于與閥門配合,可拆卸的驅動軸套可與閥桿進行配制加工。 l.為了便于改變執(zhí)行機構的輸出速度,電機軸與蝸桿軸是相互獨立的。 m.支持Modbus、CAN、Profibus和FF等開放式的現(xiàn)場總線。 3.2.12 執(zhí)行機構的防爆結構設計 執(zhí)行機構的防爆結構設計是根據:GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第1部分通用要求》和GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備第2部分隔爆型“d”》有關規(guī)定要求設計的隔爆性產品, 隔爆標志為ExdIIBT4。 適用于含有ⅡA、ⅡB級、T1~T4級爆炸性混合物的1、2工區(qū)環(huán)境, 大氣壓力86 KPa ~106KPa,環(huán)境溫度 -30℃~ +70℃。 3.2.12.1 良好的密封性 主殼體與配合零件的結合面較長,間隙較小,起到了隔爆的作用,同時,采用進口的骨架旋轉油封、優(yōu)良的O型圈密封,滿足了密封要求。 3.2.12.2 電纜引入裝置 電纜引入裝置是根據GB3836.2和附錄D 《隔爆型電纜引入裝置和襯墊的補充要求》設計的隔爆結構,詳見圖3-8。螺紋結合長度及密封圈和電纜的結合寬度都符合隔爆標準的要求。 3.2.12.3 防爆型執(zhí)行機構導線的引入連接
電池腔與電氣腔、電機腔與電氣腔之間采用二級密封,確保了設備的隔爆性能,詳見圖3-9。 注: 1.電纜直徑:Ф10(2根)、Ф14(1根)。 2.不使用的進線口要用鋼制或黃銅制的螺紋堵密封。 3.2.12.4 防爆型執(zhí)行機構的視窗結構 透明視窗與殼體的連接采用了O型密封件和密封膠填充(此處不得拆開, 否則會破壞隔爆面),雙層透明材料壓環(huán)壓緊的結構裝置滿足了GB3836.2中5.4、5.5和8.1的要求,詳見圖3-10。 為了保證執(zhí)行機構在不同的安裝方向上有正常的液晶顯示方向,即字符正常顯示方向,執(zhí)行機構的液晶顯示屏提供了四種設置: a.執(zhí)行機構水平方向安裝(手輪朝上),液晶顯示屏按正常位置安裝; b.執(zhí)行機構朝下方向安裝(手輪朝下),液晶顯示屏按正常位置安裝,可用設定器將顯示方式設置為反顯示; c.執(zhí)行機構左側方向安裝(手輪朝左),液晶顯示屏靠近法蘭一側安裝; d.執(zhí)行機構右側方向安裝(手輪朝右),液晶顯示屏靠近法蘭一側安裝,可用設定器將顯示方式設置為反顯示。 以上由用戶提供執(zhí)行機構的安裝方向,我公司按液晶顯示屏的正確設置供貨。如果用戶不便于提供執(zhí)行機構的安裝方向,我公司可派工作人員現(xiàn)場設置液晶顯示屏。 3.2.13 電子閂鎖功能 執(zhí)行機構在啟動高慣量負荷時很容易出現(xiàn)過轉矩的現(xiàn)象。為了能夠成功地啟動高慣量負荷,RQ執(zhí)行機構在發(fā)出激勵電機的信號后的數(shù)秒時間內暫時禁止轉矩保護功能。這即為電子閂鎖功能。如果在發(fā)出激勵電機的信號后的數(shù)秒內執(zhí)行機構沒能動作,則控制電路會自動撤消對電機的供電。電子閂鎖功能對于開啟長時間處于關閉位置的閥門很有效。 3.2.14 在主電源掉電時數(shù)據保存功能 在主電源掉電時,由電池給閥位檢測電路供電,并將閥位保存在E2PROM中。電池還要給液晶顯示器供電(但不支持背光)和給四個狀態(tài)指示繼電器供電, 電池的使用壽命可達2年。無論是主電源掉電還是更換電池,閥位都將被保存。建議應在主電源有電時更換電池。 3.2.15 應用范圍 RQM系列執(zhí)行機構為連續(xù)調節(jié)型執(zhí)行機構,在額定的調節(jié)轉矩以下,可以以1200次啟動/小時的動作頻度和50%的接通持續(xù)率工作,該系列執(zhí)行機構比RQ系列執(zhí)行機構有更高的定位精度。RQM系列能很好地滿足絕大多數(shù)工業(yè)領域對閉環(huán)自控回路執(zhí)行單元的要求。選擇RQM執(zhí)行機構時, 應使閥門中途行程所需的轉矩不超過表4-1所對應的調節(jié)轉矩。 基本型RQM執(zhí)行機構的輸出為多轉式,適合于驅動調節(jié)閥等直行程閥門,當需要RQM執(zhí)行機構輸出角行程時,可以選擇我公司的RGW系列蝸輪箱, RQM系列執(zhí)行機構與RGW齒輪箱裝配在一起,可以輸出0~90°角行程,這種組合的輸出額定轉矩范圍為470N.m~51500N.m,*可以滿足工業(yè)領域應用的實際要求。 當基本型RQM執(zhí)行機構驅動直行程的閥門,輸出轉矩不夠時,可選用我公司生產的RGD系列多轉式蝸輪箱;需要驅動球閥、蝶閥等角行程閥的場合, 可以選用我公司生產的RGW系列角行程的蝸輪箱。以上二個系列的蝸輪箱均有一級減速和二級減速可供選擇, 一級減速時傳動比有1:40、1:60、1:70;二級減速傳動比為1:80以上,是在蝸輪箱內設一對圓柱齒輪或圓錐齒輪減速。RQM執(zhí)行機構與部分減速蝸輪箱的組合性能參數(shù)見表5-2。 |
四、選型數(shù)據 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
五、執(zhí)行機構的整體性能及規(guī)格 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5.1 轉矩及轉動范圍: 5.2 電纜進線口和接線端子 5.3 機械安裝接口
5.5 振動 5.6 外殼防護及防爆標準 5.6 備用電池的使用壽命: 2年。 5.8 外形及安裝尺寸
|
六、執(zhí)行機構的控制與接線 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
RQM執(zhí)行機構上有4個狀態(tài)指示繼電器, 每個繼電器無源觸點容量為0.5A/125VAC或2A/30VDC,每個繼電器都可以設定為某種狀態(tài)時吸合或斷開。關于狀態(tài)設定詳見使用說明書。狀態(tài)繼電器觸點接線如圖6-10所示。 主電源掉電時,S1~S4的觸點保持為掉電前的狀態(tài),掉電期間其狀態(tài)不發(fā)生變化。
該信號在葵花接線盒上的端子號為25,信號公共端為36。若執(zhí)行機構被設定為允許緊急動作,當緊急動作信號觸發(fā)緊急動作功能后,執(zhí)行機構將動作到事先設定的安全位置—全關或全開。
6.6 遠控禁動控制功能
6.8 執(zhí)行機構的模擬控制
6.9 執(zhí)行機構的脈沖控制 6.10 定位精度 6.11 現(xiàn)場總線控制
6.9.1 Modbus總線通訊 Modbus總線通訊卡是以RS485為接口,以雙絞線為傳輸介質, 以標準ModBus RTU為傳輸協(xié)議,支持半雙工/全雙工、2線/4線多點串行通信。傳輸速率可編程,zui大為38400bps,傳輸距離可達20Km。在一根雙絞線上不使用中繼器可掛接64個設備, ModBus總線上zui多可掛接247個設備。在需要雙機備份的系統(tǒng)中,采用雙卡冗余結構,所有參數(shù)均通過執(zhí)行機構而無需其它設備設定。
6.9.2 CAN總線通訊 6.9.3 Profibus總線通訊 6.9.4 FF總線通訊 |
|