智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法

智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是石油化工行業(yè)自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力和流量的重要執(zhí)行儀表設(shè)備，它與氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥相比，具有動(dòng)作靈敏可靠、信號(hào)傳輸迅速和傳送距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)，便于使用在氣源安裝不方便的場(chǎng)合。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥己經(jīng)成為自動(dòng)控制過(guò)程中重要的執(zhí)行儀表設(shè)備，掌握正確迅速的調(diào)整方法，是保證調(diào)節(jié)閥止常工作的前提條件。

1 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法的工作原理
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的主體由閥門部件、電動(dòng)執(zhí)行器和電動(dòng)執(zhí)行器與閥門部件之間的連接件組成。新型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)作為其驅(qū)動(dòng)電機(jī)，具有較好的啟停和反轉(zhuǎn)響應(yīng)特性。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用同步齒形帶與帶輪嚙合傳動(dòng)，不僅能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比而且能夠吸收震動(dòng)、降低噪聲。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥執(zhí)行器內(nèi)含伺服功能，電機(jī)電源220VAC或者380VAC，接受來(lái)自上位機(jī)的4-20mA或1-5VDC的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，閥內(nèi)控制器把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為步進(jìn)電機(jī)的角行程信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，由齒輪，杠桿，或者齒輪加杠桿，帶動(dòng)閥桿運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)直行程或角行程運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)地控制調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，達(dá)到對(duì)管道內(nèi)流體的壓力、流量等工藝參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)。同時(shí)還提供反饋信號(hào)，電機(jī)運(yùn)行，通過(guò)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)，由三接頭的滑動(dòng)變阻器輸出閥門的定位信號(hào)。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥作為工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制的一個(gè)重要實(shí)施單元儀表。 其構(gòu)造是通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)閥的聯(lián)接結(jié)合，再經(jīng)機(jī)械聯(lián)接組裝而成、調(diào)試和安裝組成電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法執(zhí)行器方面
就過(guò)程控制系統(tǒng)而言，執(zhí)行器從調(diào)節(jié)器接收指令信號(hào)，通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的角位移或者直線位移，去操作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，更改被控對(duì)象進(jìn)入、出能或材料，為了達(dá)到自動(dòng)控制工藝。 任何一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，執(zhí)行器是的部件。 若將傳感器與控制系統(tǒng)感覺(jué)器官相提并論，調(diào)節(jié)器是控制系統(tǒng)的頭腦，而且執(zhí)行器可與做特定任務(wù)的雙手相提并論。

執(zhí)行器經(jīng)常在高溫，高壓，深冷，強(qiáng)腐蝕，高粘度，易結(jié)晶，閃蒸，汽蝕等條件下運(yùn)行、在高壓差和其他狀態(tài)，使用條件苛刻，所以，在整個(gè)控制系統(tǒng)中處于薄弱地位。 若執(zhí)行器的選型或者使用不合適，常常使生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化難以實(shí)現(xiàn)。 很多時(shí)候，將造成控制系統(tǒng)控制質(zhì)量降低，調(diào)節(jié)失靈等，甚至由于介質(zhì)易燃，易爆、有毒，導(dǎo)致嚴(yán)重事故。 為此，對(duì)執(zhí)行器進(jìn)行了正確的選擇與安裝、檢修等各環(huán)節(jié)，一定要充分重視。執(zhí)行器按驅(qū)動(dòng)動(dòng)力分為氣動(dòng)執(zhí)行器，液動(dòng)執(zhí)行器及電動(dòng)執(zhí)行器。

智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法結(jié)構(gòu)及工作原理等
1、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥基本組成
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的上端為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從調(diào)節(jié)器接收0到10mADC或者4到20mADC的信號(hào)，并轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)直線位移，驅(qū)動(dòng)下部調(diào)節(jié)閥運(yùn)動(dòng)，直接對(duì)流體進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。 各種電動(dòng)調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)大體一致，但是調(diào)節(jié)閥（調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)）由于使用工況不同，其結(jié)構(gòu)型式也多種多樣，其中以直通單閥座與直通雙閥座最為常見(jiàn)。
2、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本組成
其以電動(dòng)執(zhí)行器為主，電氣部分與傳動(dòng)部分彼此分離，電機(jī)充當(dāng)中間部件，將兩隔離部分連接起來(lái)。電機(jī)根據(jù)控制需要輸出轉(zhuǎn)矩，經(jīng)多級(jí)正齒輪轉(zhuǎn)至梯形絲桿，梯形絲桿以螺紋轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)矩作為推力。所以梯形螺桿經(jīng)過(guò)自鎖輸出軸，把直線行程傳給閥桿。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸上設(shè)置有止轉(zhuǎn)環(huán)，止轉(zhuǎn)環(huán)用于阻止驅(qū)動(dòng)，輸出軸徑向鎖定裝置還可作為動(dòng)位置指示裝置。輸出軸止動(dòng)環(huán)與旗桿連接，旗桿與輸出軸同步進(jìn)行工作，輸出軸位移經(jīng)連接旗桿的齒條板轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，向智能控制板供給比較信號(hào)，并輸出閥位反饋。同時(shí)，還可以通過(guò)齒條板上兩個(gè)主限位開(kāi)關(guān)打開(kāi)來(lái)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行限位，并且通過(guò)兩個(gè)機(jī)械限位進(jìn)行防護(hù)。

3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源、采用直流電流作為控制和反饋信號(hào)，原理方塊圖。控制器輸入端輸入信號(hào)后，該信號(hào)是相對(duì)于位置信號(hào)而言的，兩信號(hào)偏差值超過(guò)死區(qū)，控制器生成功率輸出，帶動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，使得減速器輸出軸向減少該偏差方向旋轉(zhuǎn)，直至偏差低于死區(qū)的程度。這時(shí)，輸出軸穩(wěn)定地對(duì)應(yīng)于輸入信號(hào)。
4、控制器的結(jié)構(gòu)
所述控制器包括主控電路板，傳感器、設(shè)有LED操作按鍵，分相電容、接線端子等等構(gòu)成。智能伺服放大器是基于特殊的單片微處理器，將模擬信號(hào)經(jīng)輸入回路、將閥位電阻信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)，微處理器基于采樣結(jié)果，經(jīng)過(guò)人工智能對(duì)軟件進(jìn)行控制，顯示結(jié)果，并輸出控制信號(hào)。
5、調(diào)節(jié)閥基本構(gòu)造
調(diào)節(jié)閥直接與工藝管道內(nèi)的被調(diào)介質(zhì)相接觸，閥芯移動(dòng)至閥體內(nèi)部，改變閥芯和閥座間流通面積，也就是通過(guò)改變閥門阻力系數(shù)，來(lái)調(diào)整工藝參數(shù)。如下圖所示，直通單閥座、直通雙閥座等典型構(gòu)造，由上閥蓋（或高溫上閥蓋）、閥體、下閥蓋組成、由閥芯和閥桿，閥座，填料和壓板構(gòu)成閥芯部件。

2 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法的調(diào)試
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥無(wú)論是單機(jī)出廠，還是組裝在調(diào)節(jié)閥上出廠，出廠前均己做調(diào)試，但是考慮到運(yùn)輸和安裝過(guò)程中的激烈的振動(dòng)、撞擊等現(xiàn)象，因此在使用前還需要進(jìn)行最后的調(diào)試工作，以確認(rèn)動(dòng)作是否準(zhǔn)確。不同廠家盡管設(shè)計(jì)思路和產(chǎn)品的功能略有差異，但是它們的調(diào)校方法基木思路是相通的。比如一定要檢查接地是否可靠;新裝的電動(dòng)裝置啟動(dòng)時(shí)，閥門應(yīng)處在中間位置，然后檢查電機(jī)相序，控制線路是否正確，以防電機(jī)失控產(chǎn)生堵死現(xiàn)象而造成機(jī)體損傷等等。通常電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)試分為以下三步:行程調(diào)整;開(kāi)度指示器調(diào)整;力矩調(diào)整。

2.1 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法行程調(diào)整
在調(diào)整行程時(shí)，打開(kāi)閥蓋，必須檢查可調(diào)式開(kāi)度指示器上的“電位器”是否己脫開(kāi)，以防損壞。如果沒(méi)有，慢慢將電位器軸上齒輪的固定螺釘松動(dòng)即可使“電位器”脫開(kāi)，如圖1所示。
2.1.1關(guān)行程調(diào)整
關(guān)行程調(diào)整，又稱零位調(diào)整，是閥芯關(guān)閉時(shí)的位置調(diào)整，調(diào)整的目的是保證電動(dòng)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉時(shí)不會(huì)出現(xiàn)泄漏，可以按照以下步驟進(jìn)行:
(1)采用手動(dòng)模式將閥關(guān)嚴(yán)，類似于處理其他儀表故障時(shí)要先由自動(dòng)切換成手動(dòng)一樣，操作步驟是用一字螺茲刀將行程控制機(jī)構(gòu)中“頂桿”推進(jìn)去并順時(shí)針轉(zhuǎn)900，使主動(dòng)小齒輪與計(jì)數(shù)器個(gè)位齒輪組脫開(kāi)。
(2)用螺茲刀旋轉(zhuǎn)“關(guān)”向調(diào)整軸，如果表示閥己關(guān)到位的“關(guān)向凸輪”己壓住彈性壓板，按箭頭反方向旋轉(zhuǎn)直到“關(guān)向凸輪”與彈性
壓板脫開(kāi);如果閥未關(guān)到位，則按箭頭方向旋轉(zhuǎn)直到“關(guān)向凸輪”壓住彈性壓板，使微動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作為}卜，此時(shí)關(guān)向行程己初步調(diào)好，如圖2所示。
(3)恢復(fù)行程控制機(jī)構(gòu)“頂桿”至原位，使主動(dòng)齒輪與兩邊個(gè)位齒輪止確嚙合。為保證其止確嚙合，在頂桿恢復(fù)原位后，必須用一字螺茲刀少許左右轉(zhuǎn)動(dòng)“開(kāi)向調(diào)整軸”及“關(guān)向調(diào)整軸’，此時(shí)可以手動(dòng)將閥打開(kāi)幾圈而后關(guān)閉。在此過(guò)程中需要特別注意，如果行程控制機(jī)構(gòu)“頂桿”沒(méi)有恢復(fù)原位，不得對(duì)閥進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作，否則行程將被打亂。
檢查關(guān)行程是否符合要求，通常是用力關(guān)死后往同轉(zhuǎn)手輪2圈左右，這可以根據(jù)使用的環(huán)境場(chǎng)合和其應(yīng)用的作用來(lái)決定。如不符合要求，可以按上述步驟重新調(diào)整。

2.1.2 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法開(kāi)行程調(diào)整
開(kāi)行程調(diào)整，相當(dāng)于儀表的滿量程調(diào)整，是為了保證電動(dòng)調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí)，可以達(dá)到設(shè)計(jì)的最大流量，可以按照以下步驟進(jìn)行:
(1)在關(guān)行程調(diào)整好以后，用手動(dòng)將閥開(kāi)到所需要的滿開(kāi)度位置。再次用一字螺}lJ將行程控制機(jī)構(gòu)中“頂桿”推進(jìn)并順時(shí)針轉(zhuǎn)900，使主動(dòng)小齒輪與計(jì)數(shù)器個(gè)位齒輪組脫開(kāi)。
(2)旋轉(zhuǎn)“開(kāi)向調(diào)整軸”，如果表示閥己開(kāi)到位的“開(kāi)向凸輪”己壓住彈性壓板，按箭頭反方向旋轉(zhuǎn)使‘引二向凸輪”與彈性壓板脫開(kāi)，如“開(kāi)向凸輪”沒(méi)壓住彈性壓板，按箭頭方向旋轉(zhuǎn)直到“開(kāi)向凸輪”壓住彈性壓板，使微動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作為}卜，則開(kāi)向行程己初步調(diào)好。注意，行程控制機(jī)構(gòu)中的“頂桿”沒(méi)推進(jìn)時(shí)，不得進(jìn)行此次操作，以免打亂原來(lái)己經(jīng)調(diào)好的關(guān)行程調(diào)整。
(3)退出行程控制機(jī)構(gòu)“頂桿”，使主動(dòng)齒輪與兩邊個(gè)位齒輪止確嚙合，為保證其止確嚙合，在退出“頂桿”后，必須用一字螺茲少J稍許轉(zhuǎn)動(dòng)“開(kāi)向調(diào)整軸’，及“關(guān)向調(diào)整軸”，如圖2所示。行程調(diào)整完成后，可以手動(dòng)反復(fù)試操作幾次，以確認(rèn)調(diào)整效果。特別要注意，行程控制機(jī)構(gòu)“頂桿”沒(méi)退出不得對(duì)閥進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作，否則行程將被打亂。

2.2 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法開(kāi)度指示器的調(diào)整
在調(diào)整好行程的基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行可調(diào)式開(kāi)度指示器和電位器的調(diào)整，目的是保證調(diào)節(jié)閥的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)度指示和實(shí)際閥位一致，便于觀察。一般閥的開(kāi)度控制在全行程的90%左右。
(1)將閥門關(guān)閉。采用手動(dòng)或電動(dòng)模式將閥門關(guān)閉。
(2)根據(jù)閥從關(guān)到開(kāi)(或開(kāi)到關(guān))的最大轉(zhuǎn)圈數(shù)將齒輪組上的“轉(zhuǎn)圈數(shù)調(diào)節(jié)齒輪”調(diào)到相應(yīng)接近“檔位轉(zhuǎn)圈數(shù)”位置上，如圖1所示。
(3)轉(zhuǎn)動(dòng)“電位器”使電位器在零位上，手動(dòng)或電動(dòng)模式將閥全部打開(kāi)，整個(gè)行程應(yīng)確保“電位器”旋轉(zhuǎn)的角度小于3000(極限3300)盡可能大于1800，這樣‘引二度表盤”才能平穩(wěn)止常指示。如果不滿足這個(gè)條件，應(yīng)重新調(diào)整“檔位轉(zhuǎn)圈數(shù)”。特別要注意，“轉(zhuǎn)圈數(shù)調(diào)節(jié)齒輪”每向上或向下調(diào)節(jié)一個(gè)檔位，電位器的零位也跟養(yǎng)改變?yōu)榉捶较颉?/p>

2.3 智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法力矩控制機(jī)構(gòu)調(diào)整
該步驟通常由廠家在出廠前己經(jīng)完成，但如果做了其他內(nèi)部參數(shù)如行程調(diào)整以后，建議要再做一次力矩調(diào)整。
（1)首先調(diào)整“關(guān)向力矩”。按照隨產(chǎn)品提供的力矩特性曲線，從小力矩值開(kāi)始，逐漸增大力矩值直到閥門關(guān)嚴(yán)時(shí)止，如圖3所示。
(2)然后根據(jù)閥門工作特性調(diào)整“開(kāi)向力矩”，一般開(kāi)向力矩要比關(guān)向力矩大，如圖3所示。
電動(dòng)閥門控制器的正確安裝直接影響他的正常工作和使用壽命，下面簡(jiǎn)單介紹電動(dòng)閥門控制器的安裝智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝調(diào)試方法與調(diào)整主要需要注意的幾個(gè)方面：

1、購(gòu)的型號(hào)規(guī)格按圖將其安裝固定，后面板上的接地端子必須可靠接地。
2、控制器和電動(dòng)裝置的電路圖號(hào)是相同的，用電纜按相同的端子號(hào)把控制器和電動(dòng)裝置連接起來(lái)，如果用戶不需要現(xiàn)場(chǎng)控制，12、13、14端子可不接。電動(dòng)閥門控制器用于自控系統(tǒng)中時(shí)，12、13、14端子用于自動(dòng)開(kāi)、自動(dòng)關(guān)對(duì)應(yīng)信號(hào)的輸入端子。
3、按下電源鍵，電源指示燈亮，現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)指向遠(yuǎn)控，遠(yuǎn)控指示燈亮。
4、用手輪將閥門開(kāi)啟至50％開(kāi)度處，按下開(kāi)閥或關(guān)閥鍵，檢查閥門的旋向與所按的按鍵是否一致，如不一致立即按停止鍵，切斷三相電源，調(diào)換三相電源中的任意兩相。
5、按下開(kāi)閥鍵，當(dāng)閥門全開(kāi)到位時(shí)，前面板上的開(kāi)閥指示燈亮；按下關(guān)閥鍵，當(dāng)閥門全關(guān)到位時(shí)，前面板上的關(guān)閥指示燈亮；當(dāng)閥門在開(kāi)或關(guān)的過(guò)程中需要停止時(shí)，按停止鍵，閥門停止。把4號(hào)和7號(hào)端子短接，前面板上的事故燈亮。
6、當(dāng)閥門處在全開(kāi)位置時(shí)，調(diào)前面板上的調(diào)整電位器，使開(kāi)度表顯示100％處。
7、現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)指向現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)指示燈亮，短路12號(hào)和13號(hào)端子，閥門和開(kāi)向運(yùn)行控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，為點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)；短路12號(hào)和14號(hào)端子，閥門向關(guān)向運(yùn)行，為點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)。
8、后面板上的保險(xiǎn)管5×20，1A。
以上調(diào)整均在空載無(wú)介質(zhì)壓力等因素下調(diào)整，在有壓力、溫度時(shí)應(yīng)注意其能否關(guān)嚴(yán)，如關(guān)不嚴(yán)則要適當(dāng)增加力矩值以關(guān)得嚴(yán)打得開(kāi)為準(zhǔn)。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)試結(jié)束后，需要通過(guò)電動(dòng)模式給調(diào)節(jié)閥送全關(guān)信號(hào)和全開(kāi)信號(hào)，以確認(rèn)調(diào)節(jié)閥調(diào)試的效果。如果不理想，可以按照步驟重新調(diào)整，直到達(dá)到最佳效果，以保證管道輸送中壓力和流量的準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。