ZKDS型多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自動控制系統(tǒng)的終端裝置，具有伺服放大器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝配于一體之中，不必外配伺服放大器。它接收來自控制器的4-20mA直流電流閉環(huán)控制輸出多轉(zhuǎn)角位移，通過操作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)完成自動調(diào)節(jié)任務(wù)?？蓮V泛應(yīng)用于電站、冶金、化工、輕工等工業(yè)部門。

詳細(xì)介紹

一、概述

ZKDS型多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自動控制系統(tǒng)的終端裝置，具有伺服放大器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝配于一體之中，不必外配伺服放大器。它接收來自控制器的4-20mA直流電流閉環(huán)控制輸出多轉(zhuǎn)角位移，通過操作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)完成自動調(diào)節(jié)任務(wù)。可廣泛應(yīng)用于電站、冶金、化工、輕工等工業(yè)部門。

二、主要技術(shù)指標(biāo)

輸入信號：4-20mA，DC或閉環(huán)控制信號
輸入電阻：250Ω(或200Ω)
輸入軸額定轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速：見表1
基本誤差限：±2.5%
回差：≤1.5%
死區(qū)：≤3%
電源電壓：220V　AC，50Hz
環(huán)境條件：溫度-10~+55℃

　　　　　　　　　相對濕度執(zhí)行機(jī)構(gòu)≤95%

　　　　　　　　　大氣壓力86~106KPa

周圍空氣中無起腐蝕作用的介質(zhì)

防護(hù)等級：IP65 表一

型　　號 ZKDS	輸出轉(zhuǎn)速 r/min	轉(zhuǎn)　　矩 N.m			備　　注
－4	8	60	40*	30
－8		120	80*	60
－15		200	150*	120
－25	12	300	250*	200
1.*優(yōu)先選用。 2.工作行程時間10s-50s。

三、工作原理與結(jié)構(gòu)

ZKDS型多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)是以伺服電動機(jī)為驅(qū)動元件的位置伺服機(jī)構(gòu)。其原理框圖見圖1。

電動執(zhí)行器處于工作狀態(tài)時，控制器送出的輸入信號Ii與多轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置反饋信號If經(jīng)伺服放大器比較放大。當(dāng)偏差電流ΔI=|Ii-If|超過死區(qū)ε時，令電動機(jī)轉(zhuǎn)動，減速箱輸出一個轉(zhuǎn)角位移量，同時位置發(fā)送器輸出一個與轉(zhuǎn)角位移量成反比的位置反饋電流If，使偏差電流ΔI減少，當(dāng)ΔI不大于ε時，電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，此時，輸出軸穩(wěn)定在與輸入信號相對的位置上。

在執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作中，出現(xiàn)過載或超行程時，力矩保護(hù)機(jī)構(gòu)或行程限制機(jī)構(gòu)立即動作，電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，防止調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)超行程或過載運行。

系統(tǒng)組成部分的原理簡述如下：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)由交流伺服電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)、行程限制機(jī)構(gòu)、位置發(fā)送器、伺服功率控制模塊、斷信號和限位保護(hù)裝置組成，見圖2。

圖2　ZKDS型電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

伺服功率控制模塊　2.行程控制機(jī)構(gòu)　3.位發(fā)模塊　4.轉(zhuǎn)矩保護(hù)機(jī)構(gòu)　5.法蘭　6.減速箱體

7.連接法蘭　8.伺服電機(jī)　9.中心齒輪　10.電機(jī)軸齒輪　11.行星齒輪　12.軸承　13.蝸輪
14.蝸桿　15.行程軸　16.離合器　17.手輪　18.電位器　19.分體電容器

執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用帶有電子制動的單相伺服電動機(jī)，有較好的伺服特性，制動性能，能適應(yīng)頻繁起動控制。
減速器由NGW機(jī)構(gòu)及蝸桿付傳動組成，蝸桿采用新穎稀土合金材料制造，承載能力大，傳動平穩(wěn)。減速箱上裝有離合器及手輪部件，供就地手動操作。手操時，將手輪拉出，即可進(jìn)行手動操作。
注意：手動操作時，一定要切斷電源后進(jìn)行操作，并在操作結(jié)束后，把手輪推進(jìn)，切斷手動離合器，保證安全運行。
轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)見圖3，NGW機(jī)構(gòu)在傳遞力矩時中心齒輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，帶動擺桿1移動，當(dāng)輸出轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定值時，擺桿1上的撞塊2角動微動開關(guān)6，伺服功率控制模塊切斷電源，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動螺釘3、撞塊2、在擺桿1的槽里移動，調(diào)節(jié)撞塊的位置，可以得到不同的限制轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。
行程限制機(jī)構(gòu)見圖4，螺旋齒輪1把輸出軸17的運動傳遞給芯軸16，反饋小齒輪4驅(qū)動反饋大齒輪3作小于300°的轉(zhuǎn)動。芯軸套11上裝有凸輪15，隔圈13，橡膠墊14，螺母12。調(diào)節(jié)凸輪15的位置，可控制正、反轉(zhuǎn)的行程開關(guān)5，實現(xiàn)行程限制。
位置發(fā)送器采用高精度，長壽命的導(dǎo)電塑料電位器作為位置傳感元件，見圖4；電位器7與叉夾2通過六角螺母6夾緊同軸轉(zhuǎn)動。

四、安裝
　　1、ZKDS型多轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外形及安裝尺寸見圖5、表2。

表2

型號	A	B	C	D	E	F	G	H	1Φ	2Φ	3Φ	4Φ	5Φ	M	m
ZKDS-4	370	252	94	328	80	326	558	4	100	140	30	145	200	16	8
ZKDS-8	370	252	94	328	80	326	558	4	100	140	30	145	200	16	8
ZKDS-15	370	252	94	328	80	326	558	4	100	140	30	145	200	16	8
ZKDS-25	370	252	94	328	80	326	570	4	100	140	30	170	200	16	8

圖5執(zhí)行機(jī)構(gòu)外形及安裝尺寸圖

2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)在安裝時，應(yīng)考慮其周圍留有足夠的空間，以方便現(xiàn)場的手動操作、調(diào)整和檢查，為防止腐蝕和維修時拆裝方便，其安裝面與連接處涂二硫化鉬潤滑脂。

3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制儀表的互連接線，應(yīng)參閱所選用儀表的使用說明書進(jìn)行?！　　　　　　　　　?/span>

五、校驗與調(diào)試

ZKDS型多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，各組成部分出廠前均經(jīng)過精心調(diào)整和嚴(yán)格調(diào)試，但為了保證正常運行，用戶在使用前必須進(jìn)行檢查和校驗。

1、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的檢查

將執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所配閥門配裝固定好。首先操作手輪，執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，無卡滯及異常聲音，然后打開電器箱蓋，按下列程序進(jìn)行調(diào)校。

用手輪將執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)至額定行程的中間位置，再按接線圖7接線。

（1）校對旋轉(zhuǎn)方向：接通電源，按動操作器關(guān)或開按鈕，執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)使閥門往關(guān)方向運動或開方向運動，否則，應(yīng)將電機(jī)的兩供電線對調(diào)。

（2）行程限位的調(diào)整：操作手輪至全關(guān)位置，撥動相應(yīng)的凸輪至關(guān)行程限位開關(guān)剛好動作；再操作手輪至全開位置，撥動相應(yīng)的凸輪至開行程限位開關(guān)，剛好動作。

（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)零位電流和滿度電流的調(diào)整

Ⅲ型信號（4-20mA）

操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)至全開位置，將位置發(fā)送器調(diào)零（0%）電位器左旋到最?。牭捷p微的咯咯聲），然后稍松導(dǎo)電塑料電位器的壓片，慢慢旋轉(zhuǎn)該電位器，使位發(fā)電流為1.2mA左右，并旋緊壓片，再調(diào)位置發(fā)送器調(diào)零電位器至位發(fā)電流為4mA。操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)到全開位置，調(diào)位置發(fā)送器滿度（99%）電位器至位發(fā)電流為20mA。

由于調(diào)滿度時對零位有影響，故零位和滿度電位器調(diào)整需反復(fù)幾次。

如果與閥門組裝后成套出廠，上述調(diào)整工作已由生產(chǎn)廠完成，未見異常不必重調(diào)。

（4）檢查力矩保護(hù)性能

力矩保護(hù)機(jī)構(gòu)作過載保護(hù)用，當(dāng)人為的啟動相應(yīng)方向的轉(zhuǎn)矩保護(hù)微動開關(guān)時，電機(jī)　應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，反向啟動時，電機(jī)又能投入運轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)矩保護(hù)機(jī)構(gòu)出廠前已經(jīng)調(diào)整好，一般情況下無須再作調(diào)整，如需調(diào)整，應(yīng)先調(diào)整關(guān)向限制轉(zhuǎn)矩，由小到大反復(fù)進(jìn)行（撞塊遠(yuǎn)離微動開關(guān)，轉(zhuǎn)矩增大），以關(guān)緊力適應(yīng)為宜。

2、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電氣接線見圖7。