德國西博思SIPOS 7 執(zhí)行器操作使用

實時時鐘記錄 (專業(yè)型)

執(zhí)行器是自動控制系統(tǒng)中一個重要組成部分。它的作用是接受控制器送來的控制信號，改變被控介質(zhì)的大小，從而將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。執(zhí)行器按其能源形式可分為氣動、液動、電動三大類。氣動執(zhí)行器用壓縮空氣作為能源，其特點是結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠、平穩(wěn)、輸出推力較大、維修方便、防火防爆，而且價格較低，因此廣泛地應用于化工、造紙、煉油等生產(chǎn)過程中，它可以方便地與被動儀表配套使用。即使是使用電動儀表或計算機控制時，只要經(jīng)過電-氣轉(zhuǎn)換器或電-氣閥門定位器將電信號轉(zhuǎn)換為20-100kPa的標準氣壓信號，仍然可用氣動執(zhí)行器。電動執(zhí)行器的能源取用方便，信號傳遞迅速，但結(jié)構(gòu)復雜、防爆性能差。液動執(zhí)行器在化工、煉油等生產(chǎn)過程中基本上不使用，它的特點是輸出推力很大。

德國西博思SIPOS 7 執(zhí)行器操作使用:

- 開關(guān)型, * 符合 EN 15714-2 標準 (2S.70..-)

- 調(diào)節(jié)型, B級 符合 EN 15714-2 標準 (2S.73..-)  

· 防護等級 IP68, 符合DIN EN 60529標準

· 腐蝕性類型 C5 ,符合EN 15714-2標準

· 電機保護，自動校正相序

· 啟動電流小于額定電流

· 允許的電壓偏差為-10% / +15%，頻率范圍為40~70Hz  (電壓波動在-30%~+15%范圍內(nèi)時的全扭矩)

· 允許的環(huán)境溫度: -30°C ~ +70°C (-22°F ~ +158°F), (需要時可以滿足更低或更高的環(huán)境溫度)

· 電氣接口: 雙密封圓形插頭式連接，防水防塵

· 可采用分體式安裝

· 用于緊急操作的手柄/手輪 (手輪操作時，電動操作立即失效！)

· 閥門保護: 在末端位置的柔性啟動和柔性關(guān)閉

· 輸出轉(zhuǎn)速可調(diào):

- 經(jīng)濟型: 7檔可調(diào)(步距為 1.4)

- 專業(yè)型: 無級調(diào)速

· 開、關(guān)速度，緊急開、關(guān)速度（專業(yè)型）分別獨立可調(diào)

· 關(guān)斷力矩可調(diào)，以10%為步距，從最大力矩的30%到100%可調(diào)

· 可以儲存3條力矩曲線 (專業(yè)型)

· 用一個密封的控制按鈕實現(xiàn)就地控制（可選擇掛鎖）

· 通過顯示屏指導用戶操作

· 可通過外供24V為電子單元供電

· 光電隔離區(qū)域：開關(guān)量輸入/輸出可通過不同的24/48V直流電源供電

· 帶光電隔離的模擬量輸入和輸出 (專業(yè)型)

· 模擬量實際位置值 0/4 – 20mA

· COM-SIPOS 軟件可以通過USB接口和藍牙（專業(yè)型）實現(xiàn)與執(zhí)行機構(gòu)的通訊

德國西博思SIPOS 7 執(zhí)行器工作原理：

在齒輪級，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速可通過兩套齒輪傳送到輸出桿上。主減速器由行星齒輪完成，副減速器由蝸輪實現(xiàn)，它被一套繃緊的彈簧固定在中心位置。在發(fā)生過載的情況下，也就是輸出桿超過了彈簧的設(shè)定轉(zhuǎn)矩時，中央蝸輪會發(fā)生軸向位移，對開關(guān)及信號裝置進行微調(diào)，為系統(tǒng)提供保護。 受由外部變化控制桿操縱的耦合的作用，輸出桿在發(fā)動機工作時與蝸輪耦合，在手動操作時與手輪耦合。當發(fā)動機不工作時，可以很容易地斷掉電機驅(qū)動，并且只需壓一下控制桿即可連上手輪。由于電機驅(qū)動優(yōu)先于手動操作，因此當發(fā)動機再次啟動時，會自動發(fā)生反向動作。這樣就可以避免當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時還開啟手輪，有利于保護系統(tǒng)。

由于手輪直接與輸出桿耦合，因此可以保證在內(nèi)部齒輪失靈或損壞時閥門的正常手動操作。

安裝在齒輪上的開關(guān)與信號裝置是一個密封外殼，保護其內(nèi)部的元件實現(xiàn)以下功能:

l 本地或遠程顯示閥門位置

l 執(zhí)行器/閥門的過載保護

l 限定閥門行程范圍

l 電氣接口

執(zhí)行器在不同型號閥門上的安裝是通過輸出桿來完成的，它可適用于現(xiàn)有的多種閥桿組態(tài)。

雙作用

雙作用執(zhí)行機構(gòu)的選用以DA系列氣動執(zhí)行機構(gòu)為例。齒輪條式執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩是活塞壓力(氣源壓力所供)乘上節(jié)圓半徑(力臂)所得，如圖4所示。且磨擦阻力小效率高。如圖5所示，順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋轉(zhuǎn)時輸出力矩都是線性的。在正常操作條件下，雙作用執(zhí)行機構(gòu)的推薦安全系數(shù)為25-50%

單作用

單作用執(zhí)行機構(gòu)的選用以SR系列氣動執(zhí)行機構(gòu)為例在彈簧復位的應用中，輸出力矩是在兩個不同的操作過程中所得，根據(jù)行程位置，每一次操作產(chǎn)生兩個不同的力矩值。彈簧復位執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩由力(空氣壓力或彈簧作用力)乘上力臂所得第一種狀況:輸出力矩是由空氣壓力進入中腔壓縮彈簧后所得，稱為"空氣行程輸出力矩"在這種情況下，氣源壓力迫使活塞從0度轉(zhuǎn)向90度位置，由于彈簧壓縮產(chǎn)生反作用力，力矩從起點時最大值逐漸遞減直至到第二種狀況:輸出力矩是當中腔失氣時彈簧恢復力作用在活塞上所得，稱為"彈簧行程輸出力矩"在這種情況下，由于彈簧的伸長，輸出力矩從90度逐漸遞減直0度如以上所述，單作用執(zhí)行機構(gòu)是根據(jù)在兩種狀況下產(chǎn)生一個平衡力矩的基礎(chǔ)上設(shè)計而成的。