DKJ角行程电动执行器

DKJ角行程电动执行器DKJ-2100DKJ-3100DKJ-4100DKJ-5100DKJ-6100DKJ角行程电动执行器

产品概述：

DKJ型角行程电动执行机构不仅可以和III型控制单元仪表配套使用，而且还可以和新开发的S型控制单元仪表进行配套，使整个控制系统更稳定、可靠、性能更好、功能更多。因此，用户可根据系统对DKJ型电动执行机构的要求，自动选择控制单元仪表，组合成一个控制单元系统。

该产品具有如下特点：

1、  电动执行机构的位置发送器具有恒流输出特性，输出电源II型0-10mA DC，III型4-20 mA DC。

2、  电动执行机构位置发送器输出信号的负载能力强，负载能力≤750Ω。

3、  可以自由选择带行程限位机构，且组装调试方便，定位准确，重复性好。

4、  单相伺服电动机具有阀用电动机的机械特性，能承受较频繁的起动，且附有制动器。

5、  WF-S位置发送器采用具有1/25.分辨能力的高可靠性的导电塑料电位器。

6、  位置反馈所用电器原件经筛选，并且组装后经高低温试验，保证执行机构高可靠性要求，平均无故障MBTF＞25000小时。

产品用途：

DKJ-Z型角行程电动执行机构是DDZ-II、III型系列仪表中的执行单元，与DDZ-II、III型辅助控制单元仪表配套使用。它以交流电源为动力，接受统一的标准信号4-20 mA DC，输入信号和位置发送器的反馈信号，通过伺服放大器的比较后，输出开关信号，驱动电动机。经过机械减速。将输入信号转换成相对应的输出轴转角位移。自动地操纵风门挡板，蝶阀等阀门装置，完成系统的自动调节任务。

它和变送器，调节仪表配套，可组成各种调节系统，它和DFD-07A、09、1000、1001A型或SFD型操作器配用可以实现调节系统手动到自动双向无扰动切换、远方手动操作及调节系统的安全联锁保护。

它被广泛应用于电站，冶金，石油，化工，机械，轻工，纺织，食品和医药等工业部门和调节系统中。

该仪表适用于无腐蚀性气体，环境温度为：-25~+70℃，相对温度≤95%的场合。

本产品所执行的标准代号及名称为Q/YXBM137-91（95）电动执行机构。

型号和规格

型号		出轴转矩Nm	出轴每转时间S	消耗功率W	重量Kg	保险丝容量A	备注
II型	III型
DKJ-2100 DKJ-2100-X	DKJ-2100C DKJ-2100C-X	100	100±20	20	31	3	单相电动机
DKJ-3100 DKJ-3100-X	DKJ-3100C DKJ-3100C-X	250		30	48
DKJ-4100 DKJ-4100-X	DKJ-4100C DKJ-4100C-X	600		70	86
DKJ-5100 DKJ-5100-X	DKJ-5100C DKJ-5100C-X	1600		180	145	5
DKJ-6100-X	DKJ-6100C-X	4000		350	175	10
DKJ-7100-X	DKJ-7100C-X	6000		1000	400

注：订货时需说明配置位置发送器型号

 

产品主要技术参数：

1、  输入信号：II型0-10mA DC，III型4-20mA DC

2、  控制单元中放大器的输入电阻：II型200Ω、III型250Ω

3、  控制单元中放大器的输入通道：ZPE~型为3个输入通道

4、  电动执行机构出轴转矩：见表一

5、  输出轴转角范围：0~90°

6、  基本误差限：±2.5%

7、  回差：1.5%

8、  死区：3%

9、  纯滞后时间：≤1S

10、              电源电压：220V AC(+10%-15%) 50HZ

11、              使用环境条件：

1）  环境温度：安装在控制室的辅助单元仪表：0~50℃

             安装在现场的执行机构：-25~70℃

2）  相对湿度：安装在控制室的辅助单元仪表：≤85%

             安装在现场的执行机构：≤95%

3）  大气压力：86~106kpa

4）  周围空气介质：周围空气中没有器腐蚀作用的介质。

产品工作原理和结构说明

DKJ-Z型角行程电动执行机构是一个由交流电动机为原动机的位置伺服机构，该执行单元既可以和DDZ-II、III电动单元组合成仪表DFD-07A、09、1000、1001A型操作器，又可以和ZPE型伺服放大器配套使用组成一个控制系统单元。

执行机构部门包括交流伺服电动机，减速器和位置发送器，它们的工作原理简述如下：

1、  交流伺服电动机

我厂生产的角行程电动执行机构，由单相伺服电动驱动（DKJ6100亦可用三相电机驱动），改系列的单相伺服电动机有杠杆制动式和电磁制动式二种可供用户选用。

电磁制动式电机增大了力矩，降低工作电流，提供制动能力，互换性好。

当就地手操时，只要将电动机上手端部的旋钮切到“手动”位置，即可使制动盘和制轮脱开，进行就地手动操作执行机构上的手轮。

2、  减速器

减速器是将高转速、小转矩的电动机输出功率转变成低转速、大转矩的执行机构输出轴动率的减速传动机构。本减速器系属圆柱齿轮与少齿差行星齿轮减速器的混合机构。

3、  位置发送器

位置发送器是将输出轴的角位移线性地转换成直流0-10mA、4-20mA电流信号，它一方面作为电动执行机构的闭环负反馈信号，另一方面作为电动执行机构的位置指示信号。在自动和手动状态下都需要位置发送器可靠地工作，它的线性度，死区，零点变化，温度变化的影响都直接关系到电动执行机构的性能，是电动执行机构中的一个重要环节。

（1）凸轮式结构的位置发送器

凸轮式位置发送器主要由底座、传感器组建、电动机分相电容、位发模块、中间过渡接线端子及对外连接的接插件等组成。

凸轮式位置发送器采用直滑式导电塑料电位器作为传感器件。它是位置发送器的一个重要部件。

转动调速旋钮6，则导电塑料电位器4将作或前或后的直线移动，同时电位器的输出阻值作相应的大小变化。因此该调整旋钮作为调整位置发送器输出信号的粗调，或在位发模块上的调零，调满，调整不出所需的位置信号可通过调节该调整旋钮的位置从而达到所需的要求。另外调节调整旋钮让直滑式导电塑料电位器中的导杆处于适当位置，使得在整个轴向位移中，电位器阻值能线性的变化。定向螺钉5起定向作用，不可拧得太紧。

位发模块是将直滑式导电塑料电位器的阻值变化量进行处理，转换成相对应的0-10mA、4-20mA输出信号，是位置发送器的另一主要部件。

在调整旋钮确定电位器的适当位置后，调节调零电位器可确定电动执行机构的初始位置，当执行机构输出轴达到满行程时，调节调满电位器使信号也达到相应的满量程，如果出现调节调零，调满电位器达不到上述要求，则要重新调节调整旋钮，从而设定直滑式导电塑料电位器的恰当起始位置。

（2）齿轮式结构的位置发送器

齿轮式位置发送器主要由位发模块、电动机分相电容、中间过渡接线端子、传感器组件、行程限位开关、底座及对外连接的接插件等组成。

齿轮式位置发送器采用旋转式导电塑料电位器作为传感器件，它是位置发送器的一个重要部件。

逆时针转动紧定螺母1，释放导电塑料电位器的联接，用螺丝刀转动导电塑料电位器的转轴，则电位器的输出阻值作相应的大小变化，故作为位置发送器输出信号的粗调，粗调调试后，再重新顺时针拧紧紧定螺母1.然后在WF-S型位发模块上进行韧始位置的细调，即调节调零电位器，当执行机构输出轴达到满行程时，调节调满电位器使信号也达到相应的满量程。如果出现调节调零，调满电位器达不到上述要求，则要重新粗调传感元件导电塑料电位器的阻值位置。

通过上述步骤，信号调试完毕后，再设定行程限位开关的位置。

“自动”或“手动”操作执行机构至起始位置，在这过程中确定正，反限位开关，然后放松紧定螺母2，再“自动”或“手动”操作执行机构至满行程位置，放松紧定螺母2，用手指按住刚才设定好的凸轮，转动另一个凸轮，使行程开关的凸轮在满量程时发生动作，切断正行的电源，重新旋紧紧定螺母2，则行程限位开关的初步设定完毕，切换到自动调节输入信号，使执行机构在起始位置和满程位置，检验行程限位开关设置的准确性，重复几次，直到符合要求为止。

电动执行机构的校验

一、电动执行机构的校验

1、  电动执行机构对外接线端子功能:下面以III型电源执行机构为例介绍校验方法。

2、  按图6接线图接线

3、  合电源开关“1K”，将电动机后端的把手放在“手动”位置，摇动手轮使出轴转到出厂时调整好的零位。此时位置输出电流应为4mA直流电流。

4、  摇动手轮，使输出轴顺时针旋转90°，毫安表指示应相应从4mA到20mA方向变化，如果电流变化方向相反，只需调整电位器①、③两点，同时在这一过程中，如果电流量程不到或超过20mA，则调整WF-S型位发模块的满电位器使电流值为20mA,转角和位置发送器的输出电流应符合图7特性曲线。

5、  操作按钮“2K”，输出轴应顺时针旋转，操作按钮“3K”，输出轴应逆时针旋转，同时位置发送器的输出电流和转角的对应关系应符合特性曲线。

七．电动执行器机构的安装和接线

一．安装

执行机构应安装在环境温度为-25~+75℃相对温度≤95%无腐蚀性气体的环境中，根据现场的条件，可将执行机构安装在水泥和金属骨架的基础上，用地脚螺钉紧固。法兰连接式可直接安装在阀门的法兰盘上。安装时应考虑到手动操作及维修拆装的方便。就地安装式的执行机构输出轴与阀门的连接，可通过专用铰链机构相连。安装时必须避免所有接合处的松动间隙。止挡限位应在出轴的有效转角范围内紧固，不可松动。执行机构外型及安装尺寸图中南公司可免费提供。

二、接线

电动执行器的电气安装接线包括伺服放大器，电动操作器及执行机构三个部分的电气接线。伺服放大器，执行机构均通过插头座对外接线，安装时应考虑使用中间过渡接线端子。所有电气接线应根据电气安装接线图及有关的电气施工要求进行。位发输出等信号应与强电分开布线以免产生干扰。电动执行机构内部电气接线图可以免费提供。

电动执行机构的使用和维修

一、电动执行机构的使用

1、  电动执行机构使用前应按规定的校验方法进行检查校验

2、  电动执行机构的减速器应根据使用环境加入适量的二硫化铝润滑能。

3、  电动执行机构投入运行前应检查现场的电源电压是否与规定的相符，同时按规定的电气安装接线图检查所有接线是否正确，各接线端子应牢靠。

4、  根据调节系统的要求，选定输出轴的初始零位：执行机构出厂时输出轴零位如图10所示。

（1）       如果现场需要输出轴零位在其他位置，可按图6所示接线。

a.       DKJ型（无限位开关型）电动执行机构零位的设定：

松开出轴端机械限位止挡块，操作开关“3K”使输出轴逆时针方向转到例图12虚线位置（约超过所需设定零位2~3°左右），然后再顺时针操作退回到所需的零位。此时毫安表指示为4mA左右，如果毫安表数值较大，则要进行粗调，然后再进行细调。机械限位止挡就在这个零位处被紧固。接着再操作开关“2K”使输出轴由零位顺时针方向旋转到90°位置，电流表指示应相应地变为20mA,如有差值，则调节调满电位器此时再把另一块止挡限位在90°处。注意在调试过程中，在零位处，向后拉直滑式导电塑料电位器的滑杆应有2-3mm的位移量，见图12.

b．DKJ-X型（带行程限位开关型）电动执行机构零位的设定：

松开出轴端机械限位止挡块，放松旋转式导电塑料电位器调节装置中贤定螺母1和紧固螺母2，操作开关“2K”或“3K”使输出轴转到所需设定的零位。此时毫安指示为4mA左右，如果毫安表数值较4mA相差较大，则要进行粗调，然后再进行细调。同时设定零位处的行程限位开关及机械限位止挡。接着再操作开关“2K”使输出轴由零位顺时针方向旋转到90°位置，电流表指示应相应地变为20mA,如有差值，则调节调满电位器SPAN.

同时设定满行程位置时的限位开关和机械限位止挡。重复几次，检验电流信号和行程的特性，行程限位开关的定位精准性及机械止挡的有效性。

（2）       如果现场需要输出轴0-90°为逆时针方向旋转，则调试如下：

a.       无行程限位开关型的电动执行机构调试：

按图9接线，将电动执行机构中位置发送器上电动机正、反行线对调一下。松开止挡，操作开关“3K”使输出轴顺时针方向转到约超过所需设定零位2-30左右，然后再顺时针操作开关“2K”退回到所需的零位，此时毫安表指示为20mA左右，将导电塑料电位器在位发模块上的两根相同颜色的导线对调一下（中心轴头不变）此时，毫安表应指示在4mA左右，若差值较大，则进行粗调，然后再细调，使毫安表指示为4mA,紧定机械限位止挡。然后再操作开关“2K”，使输出轴逆时针旋转到90°位置，电流表指示应在20mA左右，若有差值，则在位发模块上调节调满电位器的滑杆，应有2-3mm位移量。

b．有行程限位开关型的电动执行机构调试：

按图9接线，将执行机构中位置发送器上电动机正、反行线对调一下。松开止挡，放松旋转式导电塑料电位器调节装置中紧定螺母1和紧定螺母2，操作开关“2K”货“3K”，使输出轴转到所需设定的零位，将导电塑料电位器在位发模块上的两根相同颜色的导线对调一下（中心轴头不变）此时毫安表应指示在4mA左右，若偏差较大，则进行粗调，即松开定向螺钉调节调整按钮，然后再在位发模块上调节调零（ZERO）细调电位器，使毫安表指示为4mA.紧定机械限位止挡和行程限位开关。

接着开操作开关“2K”，使输出轴逆时针旋转到90°位置，电流表指示应在20mA左右，若有偏差，则在位发模块上调节调满电位器SPAN，使之为2Dina即可，同时把另一块止挡限位在满量程位置，设置满程行程限位开关和机械限位止挡。重复几次，校验电流信号和行程的特性是否符合行程限位开关的定位精准性及机械止挡的有效性。

5.轴出轴和调节机构连接的所有的连杆，法兰盘之间的接合处不可有松动的间隙，以保证有良好的调节效果。

6.电动执行机构就地手动操作时，将电动机上的把手转到“手动”位置，拉出手动轮摇动即可。操作完毕，先将电动机上的把手转到“自动”位置，再把手轮推进。

7.执行机构就地手动操作，只9E在断电或电动操作切换在“手动”位置时进行，不允许在“自动”5E作状态及伺服电动机通电情况下进行手动操作。

8.输出轴力矩应和终端调节机构（阀门等）所需力矩相适应，防止过载。

二、电动执行机构的维修

1、维修注意事项

（1）保险丝熔断时未经查明原因，不要先换保险丝通电，更不得代用钢丝或大容量的保险丝。

（2）放大器的调零电位器，在没有仪表调试情况下，不要凭感觉调试，否则会影响整机性能，使故障复杂化。

（3）更换电子元器件时切勿带电操作。

（4）更换晶体管或电解电容时，应仔细核对管脚位置或正负性。

（5）当故障不能判断时，可以用互换执行机构或伺服放大6S方法来确定故障所在处。

2、定期大修

当电动执行机构工作次数不超过300次川、时、可每二年大修一次，或根据本单位大修确定，但不得超过三年。

（1）       减速器在大修中应把电动机、手动部件和位置发送器三大部件拆下，然后把减速器解体为前盖、主轴部件和箱体，进行清洗，并且检查橡胶密封条有否损坏，如损坏应更换，再检查盘簧是否有弹性，如无弹性也要更换，再检查齿轮，轴承是否有损坏情况，如有损坏也要更换。加入适量二5S化钼润滑脂。

（2）       二相伺服电动机应把前后机盖等分开，作清洗工作，并且检查制动轮磨损情况，不管弹性片好坏遇大修都要更换。还要检查电机齿轮磨损情况及柱销松动情况，如有松动应配换柱销，有些结构如联轴器可检查平键磨损情况，还有检查电机定于绕组绝缘性能是否大于50MΩ，组装后把刹车部分间隙调整好。

（3）       位置发送器在大修中同样要作清洗工作，并且要更换碗形密封圈，直滑式导电塑料电位器的接触是否良好等应作一一检查。

3、  定期检查

位置发送器是执行器上的一个重要部件，应经常关注。

开箱和产品成套性

1、  伺服放大器用发泡塑料箱包装，打开箱后伺服放大器应有塑料袋封装，不用时应按原样包装保存。

2、  执行机构用木箱包装，开箱后拆掉地脚上紧固螺钉，然后由人工或用机械设备从吊钩上吊出箱外，不用时可不包装保存。

3、  伺服放大器包装箱里应有AZ型20线插头一只，执行机构箱内应有塑料袋封装的使用说明书一份，合格证和AZ型14线插头一只。

运输和贮存

1、  伺服放大器和执行机构在运输中，应避免雨淋，进水，环境温度不得超过60℃，因为是仪表，运输中注意轻放，千万不能认为的冲击掉跌，以免损坏仪表。

2、  电动执行机构应贮存在干燥通风无腐蚀性气体的仓库里，时间不得超过一年半。