VODN VQ电动执行机构
2009/6/4 9:25:28
产品简介：
VQ系列电动执行机构，是在引进英国ROTORK技术A、M系列电动执行机构的基础上，采用当今最先进的超大规模数字集成电路研制而成的新一代智能化、数字化、全中文菜单显示、遥控操作的电动执行机构。
产品分类：执行机构 电动执行器
品牌：沃电
产品介绍
三、功能和性能及特点介绍
3.1执行机构的工作原理（见图3-1）
电机的旋转通过联轴机构直接带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，再通过离合器带动输出轴转动。当切换手柄拨在手动位置时，离合器上移，脱开蜗轮与手轮联接，转动手轮驱动输出轴转动。电动操作总是优先，除非操作手柄被锁定在手动档。在输出轴转动的同时带动一对锥齿轮转动，并通过阀位传感器检测阀位变化。
3.2 执行机构的功能特点
3.2.1 双密封结构
在工程安装、调试阶段，即使执行机构的端子盖长期打开，由于端子盘与外壳之间的第二级密封的存在，阻止了灰尘、潮气等进入电机和电气壳体内部， 使电机和控制电路免受侵蚀， 提高了可靠性，如图3-2所示。
VQ执行机构在3米深的水中沉浸48小时仍可以正常工作，见图3-3。需要注意的是，这个特点只是为在事故情况下执行机构受到水淹提供一种短时的防护，不要误解为执行机构可以在水下长时间地连续工作。另外，电缆进线口的合理密封是用户的责任，进线口达不到合适的密封，受到水浸是会出问题的。
3.2.2 非侵入式设计思想
非侵入式设计思想体现在两个方面。第一，方式选择旋钮和就地操作旋钮采用条状磁钢控制电气壳内的舌簧管， 摒弃了传统的旋钮贯通轴， 见图3-4，图3-5。第二，采用红外设定器对执行机构进行参数设定、更改、调试且不需要打开执行机构的外壳。非侵入式结构的好处是：
⑴不用打开外壳，避免了环境中的灰尘、有害气体和潮气对执行机构的侵蚀。
⑵在雨中或在有可燃气体的场合都可以方便地调试。
⑶可以方便地查询执行机构的各种状态。
3.2.3 保护功能
3.2.3.1 转矩保护
用以防止执行机构操作中途过转矩，这个功能既保护阀门，又保护执行机构本身，转矩保护值由设定器设定。
3.2.3.2 阀位限位保护
执行机构运行到关闭和打开限位位置自动停止(与设定的工作方式有关)。
3.2.3.3 自动相序调整
VQ执行机构自动检测接入电源端子的三相电源的相序，通过适当的逻辑运算，决定执行机构操作时激励哪一只交流接触器，以确保给电机接通正确的相序。如果没有自动相序调整功能，有可能会由于接线相序错误而损坏阀门。由于有了自动相序调整功能，执行机构电源的接线可以不考虑相序。
3.2.3.4 瞬时反转保护
当执行机构接受向相反方向动作的命令时，自动加上一个时间延迟，防止产生对阀轴和变速箱的不必要的磨损。
3.2.3.5 电源缺相保护
VQ执行机构具有非常完善的电源缺相保护功能。它采用监视电压和电流相结合的方法，既能检测电机静止时发生的电源缺相，也能检测电机运行过程中发生的电源缺相，从而禁止电机运行，避免缺相运行造成电机过热。需要注意的一个重要实事是，绝大多数的电机缺相是在电机运行过程中发生的。
3.2.3.6 阀门卡住时的动作
无论执行机构向打开方向还是关闭方向动作，在发出激励电机的信号之后的5~10秒时间内暂时禁止转矩保护功能（如果在上述5~10秒时间内执行机构没有动作，控制电路则切断电机的供电）。此项功能可以实现阀门卡住时的解卡。
3.2.3.7 过热保护
在电机绕组的端部装有二个热继电器，直接检测电机绕组的温度。当热继电器检测到绕组过热时，控制电路将禁止执行机构动作。
3.2.3.8 电气保护
输入输出通道均采用光电隔离。
3.2. 4 阀位和转矩的检测
有一对伞齿轮拾取输出轴的转动，带动一个圆周上具有多个N极、S极的圆形磁片，使其周围的两个磁敏器产生脉冲信号， 对脉冲信号进行判向、计数即可以计算出阀位。 阀位检测分辩率为11.5°输出轴转角，输出轴转数的累计值上限达到2040转，这意味着VQ执行机构可设定行程范围很大，突破了以往的执行机构对行程的限制。
转矩的检测是靠检测电机的电流和磁通来获得转矩，实现了对输出转矩的连续测量，使得调整转矩保护值可以由设定器来完成，非常方便。并排除了机械磨损，长期保持稳定。
3.2.5 间隙定时操作
间隙定时操作是指执行机构在打开和关闭过程中其动作是间隙的（断续的），即动作一段时间，停动一段时间，再动作一段时间，余以类推，其动作时间和停动时间可以设定。
这对某些需要防止液压冲击（水锤效应）和流体喘振的场合十分适合，并有效地增加了行程时间。
3.2.6 现场总线控制
现场总线技术是仪器仪表、计算机技术和网络技术在控制系统和自动化领域发展的新技术，现场总线使得现场仪表之间、现场仪表和控制器之间构成网络互连系统，实现全数字化、双向、多点的数字通信，是开放的总线，具有统一、公开的国际标准ISO/OSI模型， 可将不同厂家的仪表组成开放互连网络，具有互可操作性和互用性，为全分散控制系统提供了基础。通过多种网络传输介质，带有现场总线通讯卡的执行机构可以构成开放的现场总线系统， 支持Modbus、CAN、Profibus、和FF等现场总线，实现远程通讯、远程数据采集和远程诊断与维护。
如果需要更多我们的产品资料，请到资料下载栏里下载。（可下载的资料有，沃电电动执行机构选型说明，VA、VQ、VQM系列电动执行机构、执行器选型安装及调试说明书以及英文版说明书）
3.1执行机构的工作原理（见图3-1）
电机的旋转通过联轴机构直接带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，再通过离合器带动输出轴转动。当切换手柄拨在手动位置时，离合器上移，脱开蜗轮与手轮联接，转动手轮驱动输出轴转动。电动操作总是优先，除非操作手柄被锁定在手动档。在输出轴转动的同时带动一对锥齿轮转动，并通过阀位传感器检测阀位变化。
3.2 执行机构的功能特点
3.2.1 双密封结构
在工程安装、调试阶段，即使执行机构的端子盖长期打开，由于端子盘与外壳之间的第二级密封的存在，阻止了灰尘、潮气等进入电机和电气壳体内部， 使电机和控制电路免受侵蚀， 提高了可靠性，如图3-2所示。
VQ执行机构在3米深的水中沉浸48小时仍可以正常工作，见图3-3。需要注意的是，这个特点只是为在事故情况下执行机构受到水淹提供一种短时的防护，不要误解为执行机构可以在水下长时间地连续工作。另外，电缆进线口的合理密封是用户的责任，进线口达不到合适的密封，受到水浸是会出问题的。
3.2.2 非侵入式设计思想
非侵入式设计思想体现在两个方面。第一，方式选择旋钮和就地操作旋钮采用条状磁钢控制电气壳内的舌簧管， 摒弃了传统的旋钮贯通轴， 见图3-4，图3-5。第二，采用红外设定器对执行机构进行参数设定、更改、调试且不需要打开执行机构的外壳。非侵入式结构的好处是：
⑴不用打开外壳，避免了环境中的灰尘、有害气体和潮气对执行机构的侵蚀。
⑵在雨中或在有可燃气体的场合都可以方便地调试。
⑶可以方便地查询执行机构的各种状态。
3.2.3 保护功能
3.2.3.1 转矩保护
用以防止执行机构操作中途过转矩，这个功能既保护阀门，又保护执行机构本身，转矩保护值由设定器设定。
3.2.3.2 阀位限位保护
执行机构运行到关闭和打开限位位置自动停止(与设定的工作方式有关)。
3.2.3.3 自动相序调整
VQ执行机构自动检测接入电源端子的三相电源的相序，通过适当的逻辑运算，决定执行机构操作时激励哪一只交流接触器，以确保给电机接通正确的相序。如果没有自动相序调整功能，有可能会由于接线相序错误而损坏阀门。由于有了自动相序调整功能，执行机构电源的接线可以不考虑相序。
3.2.3.4 瞬时反转保护
当执行机构接受向相反方向动作的命令时，自动加上一个时间延迟，防止产生对阀轴和变速箱的不必要的磨损。
3.2.3.5 电源缺相保护
VQ执行机构具有非常完善的电源缺相保护功能。它采用监视电压和电流相结合的方法，既能检测电机静止时发生的电源缺相，也能检测电机运行过程中发生的电源缺相，从而禁止电机运行，避免缺相运行造成电机过热。需要注意的一个重要实事是，绝大多数的电机缺相是在电机运行过程中发生的。
3.2.3.6 阀门卡住时的动作
无论执行机构向打开方向还是关闭方向动作，在发出激励电机的信号之后的5~10秒时间内暂时禁止转矩保护功能（如果在上述5~10秒时间内执行机构没有动作，控制电路则切断电机的供电）。此项功能可以实现阀门卡住时的解卡。
3.2.3.7 过热保护
在电机绕组的端部装有二个热继电器，直接检测电机绕组的温度。当热继电器检测到绕组过热时，控制电路将禁止执行机构动作。
3.2.3.8 电气保护
输入输出通道均采用光电隔离。
3.2. 4 阀位和转矩的检测
有一对伞齿轮拾取输出轴的转动，带动一个圆周上具有多个N极、S极的圆形磁片，使其周围的两个磁敏器产生脉冲信号， 对脉冲信号进行判向、计数即可以计算出阀位。 阀位检测分辩率为11.5°输出轴转角，输出轴转数的累计值上限达到2040转，这意味着VQ执行机构可设定行程范围很大，突破了以往的执行机构对行程的限制。
转矩的检测是靠检测电机的电流和磁通来获得转矩，实现了对输出转矩的连续测量，使得调整转矩保护值可以由设定器来完成，非常方便。并排除了机械磨损，长期保持稳定。
3.2.5 间隙定时操作
间隙定时操作是指执行机构在打开和关闭过程中其动作是间隙的（断续的），即动作一段时间，停动一段时间，再动作一段时间，余以类推，其动作时间和停动时间可以设定。
这对某些需要防止液压冲击（水锤效应）和流体喘振的场合十分适合，并有效地增加了行程时间。
3.2.6 现场总线控制
现场总线技术是仪器仪表、计算机技术和网络技术在控制系统和自动化领域发展的新技术，现场总线使得现场仪表之间、现场仪表和控制器之间构成网络互连系统，实现全数字化、双向、多点的数字通信，是开放的总线，具有统一、公开的国际标准ISO/OSI模型， 可将不同厂家的仪表组成开放互连网络，具有互可操作性和互用性，为全分散控制系统提供了基础。通过多种网络传输介质，带有现场总线通讯卡的执行机构可以构成开放的现场总线系统， 支持Modbus、CAN、Profibus、和FF等现场总线，实现远程通讯、远程数据采集和远程诊断与维护。
如果需要更多我们的产品资料，请到资料下载栏里下载。（可下载的资料有，沃电电动执行机构选型说明，VA、VQ、VQM系列电动执行机构、执行器选型安装及调试说明书以及英文版说明书）
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