pk-30-j型三相開關型模塊,是三相整體開關型電動執(zhí)行器的控制模塊,它能接收dcs、plc等控制器的開關量信號,實現(xiàn)電動執(zhí)行器對閥門全行程任意位置的定位。該產(chǎn)品集相序自動調整、閥位變送、信號隔離放大、功率驅動等諸多功能于一體,具有缺相、瞬時過力矩、閥門卡死、溫度等完善的保護功能。還可加配輕觸式或旋鈕式現(xiàn)場控制板,實施現(xiàn)場操作;加配閥位液晶顯示板,顯示閥位開度;加配紅外遙控功能,實現(xiàn)較高防護等級的現(xiàn)場操作。該產(chǎn)品抗干擾能力強、性能安全可靠、控制靈活、接線簡單、調試方便,現(xiàn)已廣泛應用于多回轉、部分回轉眾多系列產(chǎn)品。
一、主要技術特點及性能參數(shù)
1、 電源電壓:~380ⅴ±10%,50hz±5%。特殊要求可在訂貨時提出。
2、 電源接線:三相三線制、三相四線制。
3、 自動識別、調整三相電源的相序, 自動正確執(zhí)行閥門的開、關控制。
4、 具有缺相、瞬時過力矩、閥門卡死、溫度、反向動作延時、電子互鎖等保護功能。
5、 可加配現(xiàn)場控制板(輕觸式或旋鈕式)、閥位液晶顯示板、紅外遙控等功能。
6、 開關量輸入/輸出和模擬量輸出信號均經(jīng)過光電隔離,可承受2000v浪涌電壓。
7、 遠程控制輸入電路可使用的電源:內(nèi)部dc24v;外部dc24v或ac24v或ac220v。
8、 閥位輸出信號:dc4~20ma、dc1~5v、dc0~10v,可任選一種。
9、 閥位輸出電流4~20ma的負載電阻:50ω~700ω。特殊要求可做到750ω。
10、閥位輸出電流4~20ma的調節(jié)范圍:低端0﹪~85﹪,15﹪~100﹪,即當單圈閥位電位器的轉角較小時(0°~45°)或較zui大時(0°~270°或0°~330°)都可調出dc4~20ma電流。
11、閥位電位器阻值:1k~5k。若配其它阻值的電位器,請與我們。
12、三個電位器調整技術可一次性調好閥位輸出電流dc4~20ma。
13、遠程控制和現(xiàn)場控制均具有適應不同要求的多種控制方式,由控制模塊上的撥碼開關或現(xiàn)場控制板上的端子連接選擇。
14、可用于可逆控制,接通持續(xù)率50﹪,每小時接通次數(shù)≦1200次。
15、工作溫度范圍:-25℃~+65℃。
16、環(huán)境濕度:≤90﹪(25℃)。
17、周圍介質:無易燃、無易爆、無腐蝕的環(huán)境。
二、基本使用方法
1、接線與設置選擇
(1)嚴格按照圖1完成控制模塊與電動執(zhí)行器的接線。圖1中的輕觸式現(xiàn)場控制板正面布置見圖2,現(xiàn)場控制板(或盒)亦可按圖1相關電路自配;閥位液晶顯示板為可選件,不選時控制模塊上相應接線座懸空;閥位電位器阻值1k~5k;交流接觸器對于三相三線制,線包電壓為ac380v,對于三相四線制,線包電壓可以為ac220v,但要求控制模塊上接觸器接線座b點懸空,而a點接零線;lso、lsc為開、關向限位開關,tso、tsc為開、關向過力矩開關;遠程控制接線座暫時懸空,其接線與控制詳見“三,3”。
(2)檢查連線,確保正確無誤、連接可靠,且無短路、碰殼情況。
(3)對控制模塊接入三相ac380v電源,在正常情況下,此時:控制模塊上的電源指示燈亮,缺相指示燈滅;輕觸式現(xiàn)場控制板上的電源、遠程控制指示燈亮,其它燈滅;否則重復步驟“(1)、(2)”直至正常為止。
(4)按照要求正確選擇遠程/現(xiàn)場控制狀態(tài)及其控制方式。遠程/現(xiàn)場控制狀態(tài)由輕觸式現(xiàn)場控制板上的遠程、現(xiàn)場控制按鈕選定;遠程控制方式由控制模塊上的撥碼開關選擇,現(xiàn)場控制方式由現(xiàn)場控制板上的j3端子1、2選擇,。
2、電機轉向與行程開關、閥位電位器的調試
以下調試使用輕觸式現(xiàn)場控制板進行現(xiàn)場控制。
(1)按動現(xiàn)場控制板上的“現(xiàn)場”按鈕(相應指示燈亮)進入現(xiàn)場控制狀態(tài);現(xiàn)場控制板上j3的端子1、2斷開,即選定為自保持控制方式。
(2)通過電動執(zhí)行器上的手輪將執(zhí)行器開到全行程的中間位置。
(3)按動現(xiàn)場控制板上的 “關”按鈕,此時執(zhí)行器應向關方向運行,按動“開”按鈕,此時執(zhí)行器應向開方向運行,按動“停”按鈕,電動執(zhí)行器應停止運行。若電動執(zhí)行器開、關運行方向相反,則要互換連接電動機的任意兩根電源線。
(4)調整好電動執(zhí)行器行程,掛上閥位電位器,并確保電位器轉動的方向、位置和角度都正確。
(5)將電動執(zhí)行器關到全關位,將閥位電位器調到接近零位(注意不能調到零位!為防止慣性過沖,應留有一定余量)。若選用單圈電位器,還應保證由全關位到全開位的整個行程使閥位電位器的轉角大于50°(通常選用zui大轉角為180°~330°的電位器),為提高電位器的分辨率,應盡量使轉角大些,但不能超過電位器zui大轉角。
3、閥位輸出信號4ma(0%)~20ma(100%)的快速調節(jié)
(1)測量控制模塊11(gnd)、12(閥位電位器中心抽頭)端子間電壓值,要求其隨開閥增大、關閥減小,否則將11、13端子的接線對調;確保此電壓在全關時小于0.5v。
(2)將電動執(zhí)行器動作到全關位,調節(jié)“4ma”電位器使輸出為4ma。
(3)將電動執(zhí)行器動作到全開位,調節(jié)“20ma”電位器使輸出為20ma。
(4)將電動執(zhí)行器動作到全關和全開位,查看輸出是否正常,若有誤差請重復步驟(1)~(3);若仍未達到要求,請按“4”進行微調。
4、閥位輸出信號4ma(0%)~20ma(100%)的微調
(1)將電動執(zhí)行器關到全關位,用萬用表測量閥位電位器中心抽頭對地(gnd)電壓(即控制模塊11、12端子間電壓),此電壓值應隨著閥門打開而增大,否則應將閥位電位器接線座內(nèi)外兩側11、13端子的連線對調,并確保電動執(zhí)行器運行到全關位時,此電壓值≤0.5v,否則松開閥位電位器轉軸上齒輪的頂絲,調整閥位電位器使此電壓值在0.1~0.5v之間。
(2)讓電動執(zhí)行器開向運行一段時間(根據(jù)行程不同,一般為5~10秒鐘),再運行到全關位,調整調零電位器,使調零測試點的電位差值≤2mv;調節(jié)“4ma”電位器使輸出信號為4ma;將電動執(zhí)行器運行到全開位,調節(jié)“20ma”電位器使輸出信號為20ma。
上述調試一般只需一次完成。出廠時調零電位器已調整好,一般無需用戶調節(jié)。
注:“調零”、“4ma”和“20ma”電位器均是順時針方向增大,逆時針方向減??;電位器均為工業(yè)級精密多圈電位器,行程約25圈。
(3)調好20ma后,將電動執(zhí)行器運行到全關位,檢驗4ma有無改變,若有變化,則檢查以下三點:
① 閥位電位器轉軸上齒輪的頂絲是否旋緊;
② 運行到全關位時,是否把調零測試點的電位差值調到≤2mv;
③ 閥位電位器是否被卡住。
排除故障后,重復步驟“(2)”,將閥位輸出信號4~20ma調到正常范圍以內(nèi)。
注:當一定要求閥門關嚴或頂開限位開關時,一般是將全關位調為4.1ma,全開位調為19.9ma。
*5、閥位輸出信號20ma(100%)~4ma(0%)的調整。
對于需要全開位時閥位輸出信號為4ma、全關位時則為20ma的應用場合,可參照如下方法調試。按動“開”按鈕使執(zhí)行器到全開位;調節(jié)調零電位器使兩調零測試點的電壓差≤2mv;調節(jié)“4ma”電位器使輸出信號為4ma;按動“關”按鈕使執(zhí)行器到全關位,調節(jié)“20ma”電位器使輸出信號為20ma。
三、控制狀態(tài)與控制方式
1、遠程、現(xiàn)場控制狀態(tài)選擇
遠程、現(xiàn)場控制狀態(tài)由輕觸式現(xiàn)場控制板上的“遠程”、“現(xiàn)場”按鈕切換。按動“現(xiàn)場”按鈕進入現(xiàn)場控制狀態(tài),相應指示燈亮;按動“遠程”按鈕進入遠程控制狀態(tài),相應指示燈亮。出廠時設定為上電遠控優(yōu)先。
2、現(xiàn)場控制方式設定及其操作
輕觸式現(xiàn)場控制板上j3的端子1、2用于選擇現(xiàn)場控制方式。
j3端子1、2
現(xiàn)場控制方式
斷開
自保持的開、關、停。按動“開”按鈕,進入電動執(zhí)行器開向運行;按動“停”按鈕,停止運行;按動“關”按鈕,進入關向運行。
短接
開、關均為點動。按下“開”按鈕不放,電動執(zhí)行器開向運行,一釋放即停止運行;按下“關”按鈕不放,電動執(zhí)行器關向運行,一釋放即停止運行。
注意反向動作延時和電子互鎖保護,例如“自保持的開、關、停”方式:在開向運行中,按動“關”按鈕,在停止片刻后進入關向運行;在關向運行中,按動“開”按鈕,在停止片刻后進入開向運行;在開或關向運行中,按動“遠程”按鈕,停止運行,并進入遠控狀態(tài)。遠程控制與此類似,不再重復。
3、遠程控制方式設定
控制模塊上的撥碼開關用于選擇遠程控制方式。
(1)自保持和點動控制
① 使用控制模塊內(nèi)部電源的“自保持和點動”控制
“自保持”開關閉合為自保持控制有效(或點動控制無效),此時三位轉換開關短暫接觸開或關端,電動執(zhí)行器即可使閥門走到全關或全開位;若在運行過程中斷開“自保持”開關,電動執(zhí)行器即停下來。 “自保持”開關斷開為自保持控制無效(或點動控制有效),此時只能進行點動控制:三位轉換開關撥向開或關端,電動執(zhí)行器執(zhí)行開或關向動作,一旦斷開,電動執(zhí)行器即停下來.
*② 使用控制模塊外部電源的“自保持和點動”控制
遠程控制接線座與可編程控制器plc的接線如下。圖中,虛框內(nèi)的開關(或觸點)和電源表示pic所具有的功能,其功能也可使用相應開關(或觸點)和電源代替。對于plc的dc24v電源,其負端(地)接遠程控制接線座的dc24v負端(地),而正端懸空。對于plc的ac220v電源,其零線n串接30k/5w電阻后接遠程控制接線座的dc24v地端,而正端懸空;plc的電源若是ac24v,則應去掉電阻,直接相接。只要plc輸出的控制信號為高電平,遠程控制接線座的相應端子就有效,其工作過程同“①”
(2)有信開、無信關控制
① 使用控制模塊內(nèi)部電源的“有信開、無信關”控制
撥碼位置與控制接線如下。當遠程控制室的開關(或觸點)閉合,遠程控制接線座的8端+24v傳到6端,使6端有效,執(zhí)行開閥動作;當遠程控制室的開關(或觸點)斷開,使6端無效,執(zhí)行關閥動作。因為開關(或觸點)只有閉合和斷開兩種狀態(tài),遠程控制接線座的6端只有有效和無效兩種狀態(tài),所以電動執(zhí)行器只執(zhí)行打開或關閉兩種動作,中途不停.
(3)有信關、無信開控制
① 使用控制模塊內(nèi)部電源的“有信關、無信開” 控制
控制過程同“(2)”,只是開關(或觸點)閉合,電動執(zhí)行器執(zhí)行關閥動作,斷開時則執(zhí)行開閥動作.
(4)無效的遠程控制撥碼設定
當遠程控制撥碼開關1、2均拔到on位時,為無效控制方式,應加以避免,否則可能被誤認為控制模塊失效。
四、過力矩保護功能說明
為進一步提高電動執(zhí)行器的運行安全,加設了瞬時過力矩和閥門卡死保護,請用戶在調試和運行中給予充分注意。
1、瞬時過力矩保護
在開向運行過程中開向過力矩開關被頂開時,電動執(zhí)行器立即停止,即使力矩開關被頂開后再閉合,電動執(zhí)行器仍不會動作,直到關向控制信號(即反向控制信號)到來進行解鎖,同時電動執(zhí)行器向關向動作;解鎖時間應大于2秒,否則再開時仍不動;解鎖后,恢復對開閥方向的控制。反之亦然。
2、閥門卡死保護
當閥門卡死時,開閥動作把開向力矩開關頂開,則無論切換到現(xiàn)場或遠程控制狀態(tài)下,開向均不能動作,此時僅可進行關閥操作(解鎖操作)。由于是閥門卡死,所以關閥動作必然也會把關力矩開關頂開;當開、關向過力矩開關都被頂開后,無論再輸入什么控制信號,電動執(zhí)行器均不動作,即進入鎖死狀態(tài),此時必須把供電電源斷開幾秒鐘后再上電復位,才能正??刂?。反之亦然。由于當閥門卡死時便停止一切動作,因此保護了閥門和電機。
注意:當開和關向限位開關或力矩開關同時斷開,或在其中一個開關斷開后沒有執(zhí)行解鎖動作,再把另一方向開關頂開,閥門也將進入鎖死狀態(tài)。這種情況只會出現(xiàn)在調試過程中,因此,在調試時,當關向限位開關或力矩開關被頂開后又閉合,一定要將電動執(zhí)行器向相反方向即開向運行幾秒鐘解鎖,然后才可向關向運行;反之亦然。
故障與排除
故障現(xiàn)象
故障分析
故障排除
初次上電不工作。
檢查控制模塊電源接線端的電源電壓是否正常。
檢查供電線路排除故障,保證供電正常。
檢查接線是否正常。
改正錯誤接線。
檢查撥碼開關設定是否正常。
正確設定撥碼開關。
調試過程中突然不動作。
調試過程中是否把開向、關向限位開關或力矩開關同時斷開。
斷開電源l分鐘左右,再上電復位。
動作過程中是否把一個方向的限位開關或力矩開關頂開,但沒有進行反向動作解鎖,又把另一個方向的限位開關或力矩開關頂開導致鎖死。
反向動作解鎖時間太短。
運行到限位或過力矩時仍不停。
接到控制模塊上的限位開關或力矩開關接線接反。
改正錯誤接線。
在中間位置能開能關,但頂開限位開關或力矩開關后,不能反向運行。
接到控制模塊上的限位開關或力矩開關(常閉觸點)接線接反。
改正錯誤接線。
接到現(xiàn)場控制板的限位開關接線(常開觸點)接反。
輸出電流調不準或調不出。
閥位電位器兩側接線(即控制模塊上閥位電位器接線座的兩側端子)接反。
改正錯誤接線,保證閥位電位器接線座中間和地(gnd)兩端子之間的電壓值,隨開閥而增大。
零點電位器沒有調準確,要求調零測試點電壓的值≤2mv。
將電動執(zhí)行器運行到關位后,重新調整零點。
輸出電流端的螺絲松動,導致輸出電流端子接觸不良。
旋緊螺絲。
液晶屏顯示不準,或無法標定。
控制模塊的4~20ma輸出電流沒有調好。
調整好4~20ma輸出電流。
液晶顯示屏沒有標定好。
重新標定液晶顯示屏。
初次使用時,現(xiàn)場控制板上的燈不亮或無法控制。
接線錯誤。
改正錯誤接線。
現(xiàn)場控制正常,但遠程控制不動作。
控制模塊上的撥碼開關撥錯。
正確設置撥碼開關(一般將開關l、2撥到1、2位置)。
現(xiàn)場控制板上沒有切換到遠程控制方式。
切換到遠程控制方式。
無遠程控制信號,或遠程控制信號接線錯誤。
檢查plc或對應功能系統(tǒng),接好遠程控制信號線。