揚(yáng)州恒春CKD系列智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是對(duì)各類閥門或風(fēng)門等進(jìn)行就地和遠(yuǎn)程電動(dòng)控制的自動(dòng)化設(shè)備，由力矩電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、手輪、端子盤和控制電路五部分組成。采用了SOC技術(shù)、大屏幕LCD顯示技術(shù)和數(shù)字傳感技術(shù),所有控制和力傳導(dǎo)裝置均密封在標(biāo)準(zhǔn)IP68的雙密封防水外殼內(nèi)。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)以中文、數(shù)字、圖形等形式顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩、閥門位置、限位設(shè)定等工作狀態(tài)和報(bào)警,使用手持式紅外設(shè)定器可以對(duì)其進(jìn)行非侵入性的快速設(shè)定、檢查及查詢,極大地方便了用戶的操作使用。具有自動(dòng)保護(hù)功能和隔爆功能,即使在危險(xiǎn)區(qū)域也無(wú)需打開(kāi)正在工作中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣箱蓋就可以進(jìn)行調(diào)節(jié)、參數(shù)檢查、故障診斷。 采用現(xiàn)場(chǎng)總線通訊卡，可以構(gòu)成全分布式計(jì)算機(jī)協(xié)同工作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程通訊和遠(yuǎn)程診斷與維護(hù)。由于它的穩(wěn)定性和操作方便等特點(diǎn),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(yīng)用。
一、產(chǎn)品的主要技術(shù)參數(shù)
供電電源：380VAC/50Hz、220VAC/50Hz、 480VAC/60HZ
環(huán)境溫度：-30℃~+70℃(特殊要求低溫可達(dá)-40℃)
輸入信號(hào)：4mA
~
20mA(輸入阻抗≤250Ω 負(fù)載電阻≥750Ω)、24VDC脈沖和電平信號(hào) 線性誤差：≤0.5%
基本誤差：≤±1%
回差：≤1%
死區(qū)：0.1%~9.9%可調(diào)
防護(hù)等級(jí)：可達(dá)IP68(水下20米、96小時(shí))
防爆型：防爆標(biāo)志：ExdⅡBT4 ExdⅡCT4
免維護(hù)壽命為30,000次，設(shè)計(jì)壽命不低于10^7次
啟動(dòng)頻率：
開(kāi)關(guān)型為S2工作制式，時(shí)間額定為10min、15min和30min
調(diào)節(jié)型為S5工作制式，負(fù)載持續(xù)率為10%~80%，動(dòng)作頻率為3630次/h、1200次/h
信號(hào)輸入輸出通道:采用光藕隔離，
輸入端子、電源端子、機(jī)殼之間絕緣電阻:≥20MΩ
無(wú)源觸點(diǎn)容量:5A/250VAC/30VDC
無(wú)源觸點(diǎn)數(shù)量：5付(可擴(kuò)展為9付觸點(diǎn))
二、產(chǎn)品的型號(hào)說(shuō)明
CKD系列智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號(hào)是最多為16位位數(shù)字和字母混合的字串
1、位1、2： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)系列號(hào)，均為大寫字母CK；
2、位3： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力源類型，D-電動(dòng)型；Q-氣動(dòng)型；
3、位4： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出位移型式，無(wú)—多回轉(zhuǎn)型；M-直行程
4、位5、6、7：執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定輸出扭矩和推力 扭矩：Nm的1/10表示，不補(bǔ)零；
推力： 1/1KN 表示(按三相電源、24r/min標(biāo)準(zhǔn))
5、位8： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)電源類型 D-單相； I-三相
6、 位9： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制類型
A-定制
B-開(kāi)關(guān)量控制、模擬量反饋
C-開(kāi)關(guān)量控制、開(kāi)關(guān)量反饋
D-模擬量控制、模擬量反饋
M-Modbus 總線
F-FF現(xiàn)場(chǎng)總線
P-Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線
7、位10： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)類型：
無(wú)-標(biāo)準(zhǔn)；B-防爆IIB；C-防爆IIC； S-變頻；Q-變頻防爆
8、位11、12、13：執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分鐘）—6,12,18,24,36,48,96,144
9、位14、15、16：執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接法蘭代號(hào)：F07~F40(ISO5210)或
2~7號(hào)法蘭（JB2920)或定制
示例：開(kāi)關(guān)型（帶模擬量反饋）、力矩600Nm、三相供電、帶Profibus總線接口、IIB防爆型、輸出轉(zhuǎn)速96rpm、連接法蘭F16的智能型多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品表示為：CKD60IPB96F16;示例：調(diào)節(jié)型、推力25KN、三相供電、帶Modbus總線接口、IIC防爆型、輸出轉(zhuǎn)速24rpm、連接法蘭F14的智能型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品表示為：CKDM25IMC24F14;
CKDJ系列智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號(hào)是最多為14位位數(shù)字和字母混合的字串
1、位1、2： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)系列號(hào)，均為大寫字母CK；
2、位3： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力源類型，D-電動(dòng)型；Q-氣動(dòng)型；
3、位4： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出位移型式，J-角行程
4、位5、6、7：執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定輸出扭矩和推力 扭矩：Nm的1/10表示，不補(bǔ)零；
推力： 1/1KN 表示(按三相電源、24r/min標(biāo)準(zhǔn))
5、位8： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)電源類型 D-單相； I-三相
6、 位9： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制類型
A-定制
B-開(kāi)關(guān)量控制、模擬量反饋
C-開(kāi)關(guān)量控制、開(kāi)關(guān)量反饋
D-模擬量控制、模擬量反饋
M-Modbus 總線
F-FF現(xiàn)場(chǎng)總線
P-Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線
7、位10： 執(zhí)行機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)類型：
無(wú)-標(biāo)準(zhǔn)；B-防爆IIB；C-防爆IIC； S-變頻；Q-變頻防爆
8、位11、12、13：執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接法蘭代號(hào)：F07~F40(ISO5210)或
2~7號(hào)法蘭（JB2920)或定制
9、位14： A:法蘭(直連式)；Z:球鉸(拐臂式)
示例：開(kāi)關(guān)型、輸出力矩100Nm、三相供電、帶模擬量反饋、IIB防爆型的直連式智能型多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品表示為：CKDJ10IBBF07A;示例：調(diào)節(jié)型、調(diào)節(jié)力矩600Nm、三相供電、帶Modbus總線接口、IIC防爆型的底座曲柄式智能型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品表示為：CKDJ60IMCF12Z;
三、產(chǎn)品一覽表
四、產(chǎn)品的功能特點(diǎn)
便利的參數(shù)遙控設(shè)定功能
投入使用前,只要使用專用的紅外設(shè)定器對(duì)準(zhǔn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可以進(jìn)行參數(shù)的遙控設(shè)定，不僅簡(jiǎn)化了設(shè)定工作程序,還提高了設(shè)備安全運(yùn)行性,特別是那些需要防爆的場(chǎng)所尤其重要。
豐富的在線顯示功能
采用液晶顯示技術(shù),采用內(nèi)置式液晶顯示,以中文、數(shù)字、圖形等形式顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩、閥門開(kāi)關(guān)狀態(tài)、正常閥門開(kāi)度、限位設(shè)定等工作狀態(tài),在執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障時(shí)也能提供重要的故障信息,方便用戶快速地排除故障.同時(shí)還提供了三個(gè)不同顏色的高亮度發(fā)光二極管來(lái)指示閥位，讓用戶即夜間也能清晰地了解執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)。
完善的自診斷和保護(hù)功能
執(zhí)行機(jī)構(gòu)可在線診斷出電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱、過(guò)流和電源的狀態(tài)等,還能自動(dòng)識(shí)別三相電源相序,不會(huì)出現(xiàn)因接線改變而反向誤動(dòng)作的情況,出現(xiàn)緊急情況時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)可保位或運(yùn)行預(yù)先設(shè)定的安全位置。執(zhí)行機(jī)構(gòu)另具有精確測(cè)量輸出力矩的能力,在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)閥門進(jìn)行保護(hù),防止閥門卡死,如果閥門被卡住,當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)發(fā)出后,在預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)無(wú)任何動(dòng)作,控制電路則切斷電機(jī)的供電,以防止電機(jī)過(guò)熱,并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
控制功能
采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、SOC技術(shù)、自動(dòng)跟隨控制技術(shù),大大提高了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)品質(zhì)和控制準(zhǔn)確度。
較強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性
整機(jī)設(shè)計(jì)采用雙密封保護(hù),其外殼是防水、防塵且不"透氣"的,具有IP68的防護(hù)能力,在工程安裝、調(diào)試階段，即使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的端子蓋長(zhǎng)期打開(kāi),由于端子盤與內(nèi)部腔體之間的第二級(jí)密封的存在,阻止了灰塵、潮氣等進(jìn)入電機(jī)和電氣殼體內(nèi)部,使電機(jī)和控制電路免受侵蝕,執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部與外部信號(hào)的接口也都采用光電隔離技術(shù),大大提高了穩(wěn)定性。內(nèi)部控制電路按功能進(jìn)行板塊劃分,其積木式結(jié)構(gòu)使維修非常方便。
五、產(chǎn)品的穩(wěn)定性
優(yōu)質(zhì)的外殼鑄造及加工技術(shù)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外殼選用優(yōu)質(zhì)鋁合金為材料,采用壓鑄技術(shù)鑄造成型,再進(jìn)行精密設(shè)備的加工。
非侵入式終身密封
執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用無(wú)貫通軸的磁控開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì),現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)無(wú)需打開(kāi)電氣箱端蓋,所有設(shè)定和調(diào)整都可以使用紅外設(shè)定或磁控旋鈕來(lái)完成。
穩(wěn)定的電機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用無(wú)觸點(diǎn)電機(jī)換向器(固態(tài)繼電器SSR)穩(wěn)定地控制電機(jī),電機(jī)軸和蝸桿是相互獨(dú)立的,以便于進(jìn)行快速更換。
成熟的電路設(shè)計(jì)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用了大規(guī)模集成電路技術(shù),減少了分立元件的數(shù)量,使整體的穩(wěn)定性大大提高。
精確的力矩測(cè)量
執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用專業(yè)設(shè)計(jì)的力矩測(cè)量系統(tǒng)以確保設(shè)備的過(guò)載保護(hù),并體現(xiàn)閥門在開(kāi)關(guān)過(guò)程中的力矩辯護(hù),保護(hù)力矩可在額定力矩的40%-100%范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定,同時(shí)力矩開(kāi)關(guān)可設(shè)定為"加強(qiáng)",短期力矩可達(dá)到額定力矩的1.2倍(特殊要求可達(dá)1.5倍)。
精確的閥位計(jì)數(shù)與控制
執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用霍爾效應(yīng)脈沖計(jì)數(shù)編碼系統(tǒng)(編碼系統(tǒng)可選)來(lái)測(cè)量和控制行程,測(cè)量的結(jié)果用于對(duì)行程的精確控制。
六、產(chǎn)品的安全保護(hù)
轉(zhuǎn)矩保護(hù)
用以防止執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作中途過(guò)轉(zhuǎn)矩，這個(gè)功能既保護(hù)閥門，又保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身，轉(zhuǎn)矩保護(hù)值由設(shè)定器設(shè)定。
閥位限位保護(hù)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行到關(guān)閉和打開(kāi)限位位置自動(dòng)停止(與設(shè)定的工作方式有關(guān))。
自動(dòng)相序調(diào)整
執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)檢測(cè)接入電源端子的三相電源的相序,通過(guò)適當(dāng)?shù)倪壿嬤\(yùn)算,以確保給電機(jī)接通正確的相序。如果沒(méi)有自動(dòng)相序調(diào)整功能,有可能會(huì)由于接線相序錯(cuò)誤而損壞閥門。由于有了自動(dòng)相序調(diào)整功能，執(zhí)行機(jī)構(gòu)電源的接線可以不考慮相序。
瞬時(shí)反轉(zhuǎn)保護(hù)
當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受向相反方向動(dòng)作的命令時(shí),自動(dòng)加上一個(gè)時(shí)間延遲,防止產(chǎn)生對(duì)閥軸和變速箱的不必要的磨損。
電源缺相保護(hù)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有非常完善的電源缺相保護(hù)功能。它采用監(jiān)視電壓和電流相結(jié)合的方法,既能檢測(cè)電機(jī)靜止時(shí)發(fā)生的電源缺相,也能檢測(cè)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的電源缺相,從而禁止電機(jī)運(yùn)行,避免缺相運(yùn)行造成電機(jī)過(guò)熱。
閥門卡住時(shí)的動(dòng)作
如果閥門被卡住,當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)發(fā)出后,在預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi)無(wú)任何動(dòng)作,控制電路則切斷電機(jī)的供電,以防止電機(jī)過(guò)熱,并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在發(fā)出激勵(lì)電機(jī)的信號(hào)之后的5~10秒時(shí)間內(nèi)暫時(shí)禁止轉(zhuǎn)矩保護(hù)功能。此項(xiàng)功能可以實(shí)現(xiàn)閥門卡住時(shí)的解卡。
過(guò)熱保護(hù)
在電機(jī)繞組的端部裝有二個(gè)熱繼電器,直接檢測(cè)電機(jī)繞組的溫度。當(dāng)熱繼電器檢測(cè)到繞組過(guò)熱時(shí),控制電路將禁止執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
過(guò)流保護(hù)
當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電機(jī)電流超過(guò)預(yù)設(shè)的電流值時(shí),內(nèi)部的邏輯電路將使得電機(jī)立即停止動(dòng)作以防止電機(jī)燒毀。
減速、水壓沖擊保護(hù)
在閥門操作必須降低以防止水壓沖擊或水錘的場(chǎng)合,可選用中斷定時(shí)器功能,在接近目標(biāo)位置的范圍內(nèi)(此范圍可由用戶自行設(shè)定)進(jìn)行脈沖點(diǎn)動(dòng)操作,開(kāi)啟和停止的脈沖操作時(shí)間周期可在1-99秒范圍內(nèi)獨(dú)立調(diào)整。
聯(lián)鎖保護(hù)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)在高度安全的場(chǎng)合提供了聯(lián)鎖控制方式,在聯(lián)鎖控制方式下,有效的開(kāi)閥或關(guān)閥指令均需一個(gè)相應(yīng)的聯(lián)鎖信號(hào),在其中任意一個(gè)信號(hào)丟失的情況下,執(zhí)行機(jī)構(gòu)將保位。
緊急保護(hù)(ESD)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供了靈活的緊急保護(hù)功能,可與任何遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)和模擬控制電路同時(shí)使用,也可超越就地和遠(yuǎn)程信號(hào)。每臺(tái)執(zhí)行機(jī)構(gòu)均可單獨(dú)設(shè)定緊急保護(hù)時(shí)的動(dòng)作方式,如全開(kāi)、全關(guān)或保位。如果需要,ESD信號(hào)可設(shè)定為超越聯(lián)鎖控制、就地停止和電機(jī)溫度保護(hù)電路。
電氣保護(hù)
輸入輸出通道均采用光電隔離。
七、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理
電機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過(guò)聯(lián)軸機(jī)構(gòu)直接帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿帶動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)離合器帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)切換手柄撥在手動(dòng)位置時(shí)，離合器上移，脫開(kāi)蝸輪與手輪聯(lián)接，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪驅(qū)動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。電動(dòng)操作總是優(yōu)先，除非操作手柄被鎖定在手動(dòng)檔。在輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)一對(duì)錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)閥位傳感器檢測(cè)閥位變化。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
手/電動(dòng)切換
閥位反位
力矩傳感
控制電路原理框圖
模塊化設(shè)計(jì)的電路部件
八、 穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)
a.就地顯示窗可以變換不同方位，以適應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝方位。另外，通過(guò)密封的顯示窗，使用專用的紅外遙控器對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定和診斷，不需要在現(xiàn)場(chǎng)打開(kāi)電氣箱而暴露內(nèi)部的控制電路，防止了灰塵和潮氣的侵蝕。
b.低慣量高轉(zhuǎn)矩電機(jī)。電機(jī)啟動(dòng)后能夠迅速達(dá)到峰值轉(zhuǎn)矩，非勵(lì)磁時(shí)幾乎沒(méi)有超限運(yùn)動(dòng)。
c.特殊設(shè)計(jì)的專用電路檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩，避免了使用轉(zhuǎn)矩控制的彈簧繼電器和杠桿。
d.蝸桿在油浴槽內(nèi)驅(qū)動(dòng)蝸輪，限度地提高不同環(huán)境下執(zhí)行機(jī)構(gòu)的壽命。
e.閥位計(jì)數(shù)器可精確地測(cè)量和控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程，即使斷電后重新上電，也能保障閥位計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確性。
f.直接驅(qū)動(dòng)手輪可在電源出現(xiàn)故障時(shí)，提供穩(wěn)定的緊急手動(dòng)操作。
g.手動(dòng)/電動(dòng)離合器即使在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也可安全操作。
注：當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)離合器將自動(dòng)切換到電動(dòng)狀態(tài)，除非手柄被有意鎖在手動(dòng)位置。
h.為了便于與閥門配合，可拆卸的驅(qū)動(dòng)軸套可與閥桿進(jìn)行配制加工。
i.支持Profibus、Modbus、HART和FF等開(kāi)放式的現(xiàn)場(chǎng)總線