上海申弘閥門有限公司
安全指導(dǎo)
設(shè)備的安裝、啟動(dòng)和維修必須由經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)并有經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行。根據(jù)本安裝與操作說(shuō)明的規(guī)定,受過(guò)培訓(xùn)的人員是指通過(guò)專業(yè)訓(xùn)練、有知識(shí)、有經(jīng)驗(yàn),了解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的人員。他們有能力判斷分配給的工作中潛在的危險(xiǎn)。本設(shè)備的防爆型只能由經(jīng)過(guò)特別培訓(xùn)的人員或被授權(quán)在危險(xiǎn)區(qū)域中處理防爆設(shè)備的人員操作。參見(jiàn)第6節(jié)關(guān)于防
爆型閥門定位器的維修。
任何因工藝介質(zhì)、操作壓力或控制閥可動(dòng)部件所引起的傷害均可采取正確的措施手段加以防止。如果供氣壓力大引起氣動(dòng)執(zhí)行器產(chǎn)生大的力或出現(xiàn)不能允許的動(dòng)作,則必須配置適當(dāng)?shù)目諝鉁p壓閥來(lái)限制。正確的運(yùn)輸和合理的存貯總是必要的。上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過(guò)濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。
結(jié)構(gòu)和工作原理
4763型電氣閥門定位器用于控制閥的準(zhǔn)確定位,使其閥行程對(duì)應(yīng)于控制信號(hào)。為此,閥門定位器接受控制系統(tǒng)(控制器)輸出的控制信號(hào),作為給定值(w)與與反饋來(lái)的控制閥行程(x)相比較,進(jìn)而輸出一個(gè)氣動(dòng)壓力信號(hào)(輸出y)傳送到控制閥的氣動(dòng)執(zhí)行器。
4763型電氣閥門定位器主要由電氣(i/p)轉(zhuǎn)換器(21)、包括反饋桿(1)和軸(1.1)及范圍彈簧(6)的機(jī)械部分、以及由噴嘴/擋板和氣動(dòng)放大器組成的氣動(dòng)控制部分。
輸入控制信號(hào)(例如4到20mA)直接進(jìn)入電氣(i/p)轉(zhuǎn)換器并按比例轉(zhuǎn)換成一個(gè)送到氣動(dòng)控制部分的壓力信號(hào)Pe。被控制的閥位通過(guò)反饋桿(1)使范圍彈簧(6)產(chǎn)生反饋力。與輸入控制信號(hào)成正比的壓力信號(hào)Pe作用在測(cè)量比較膜片(8)的有效面積上,產(chǎn)生的給定力直接與閥位傳遞給范圍彈簧(6)的反饋力進(jìn)行比較。測(cè)量比較膜片(8)由膜片連桿(9)與范圍彈簧(6)直接相連,膜片連桿上的撥桿(9.1)可帶動(dòng)擋板(10.2)位移,并使噴嘴(10.1)的背壓發(fā)生變化。
輸入控制信號(hào)/壓力信號(hào)Pe的變化或閥桿位置的變化將使給定力與反饋力比較后有一個(gè)偏差,導(dǎo)致連桿位移,撥桿帶動(dòng)擋板位移,離開(kāi)或靠近噴嘴使其背壓變化。噴嘴背壓引入氣動(dòng)放大器(12),經(jīng)放大輸出Pst信號(hào)壓力給氣動(dòng)執(zhí)行器,終使閥位定位于控制信號(hào)的對(duì)應(yīng)值,系統(tǒng)到達(dá)新的平衡。通過(guò)氣量調(diào)整Q(14)和比例(增益)Xp(3)的設(shè)置可優(yōu)化閥門定位器的控制。對(duì)于不同的閥門行程和輸入控制信號(hào),可更換相應(yīng)的范圍彈簧(6)。
裝配到控制閥
把閥門定位器裝配到不同類型的控制閥,需要不同的安裝件:裝配到鑄造支架的控制閥,使用安裝件(訂貨號(hào):1400-5745)。裝配到桿型(柱型)支架的控制閥,使用安裝件(訂貨號(hào):1400-5745)和輔助安裝件(訂貨號(hào):1400-5342)。(也可參見(jiàn)第19頁(yè)附件表)。因?yàn)殚y門定位器可以安裝在控制閥的任一側(cè),所以在裝配之前應(yīng)確定實(shí)際安裝位置是左側(cè)還是右側(cè)(見(jiàn)第4.1節(jié)的圖7至圖10所)。
2.1 裝配到鑄造支架的控制閥
1. 用螺釘(21)把連接板(20)固定在閥桿連接器夾塊(22)上。
2. 打開(kāi)閥門定位器的蓋子,用安裝螺釘(15)將其固定在閥支架上。此時(shí)要確認(rèn)銷釘(2)已插在連接板(20)的橫孔里并被卡簧卡住。
2.2 裝配到桿型支架的控制閥
1. 用螺釘(21)將連接板(20)偏于閥桿(23)行程指針(24)一側(cè)固定在閥桿連接器上。
2. 把固定支撐(28)和夾板(26)放在桿型支架柱(27)上并稍加固定。移動(dòng)固定支撐(28)直到連接板(20)和固定支撐(28)的中心線都調(diào)整在閥行程中點(diǎn)。
3. 把固定支撐和夾板擰緊。
4. 用安裝螺釘(15),把閥門定位器安裝在固定支撐上,并確認(rèn)銷釘(2)已插在連接板(20)的橫孔里并被卡簧卡住2.3 閥門定位器蓋子閥門定位器裝上后, 在裝閥門定位器蓋子時(shí)要使蓋子上的通氣孔塞朝向下方。
3 連接
3.1 電動(dòng)連接
進(jìn)行電氣安裝,必須遵守所在國(guó)的電氣技術(shù)規(guī)范和事故預(yù)防規(guī)范。在德國(guó),是VDE規(guī)范和雇主責(zé)任保險(xiǎn)協(xié)會(huì)的事故預(yù)防規(guī)范。
在危險(xiǎn)區(qū)域中安裝適用以下標(biāo)準(zhǔn):
EN 60079-14: 2003( VDE 0165 第1部份)“爆炸氣體環(huán)境的電子設(shè)備”
EN 50281-1-2: 1999( VDE 0165 第2部份)“在易燃粉塵面前的電子設(shè)備使用”
用于區(qū)域2和區(qū)域22的儀表注意:對(duì)于本質(zhì)安全儀表的連接,在歐共體認(rèn)證應(yīng)用里規(guī)定了可允許的大值(Ui或Uo;Ii或Io;Pi或Po;Ci或Co;Li或Lo)對(duì)于EEx nA設(shè)備(無(wú)火花型),EN 50021:1999標(biāo)準(zhǔn):只允許在安裝、維護(hù)和修理時(shí)進(jìn)行連接、斷開(kāi)或改變電路。對(duì)于EEx nL設(shè)備(能量限制型), EN 50021: 1999標(biāo)準(zhǔn)允許這類設(shè)備在正常操作條件下開(kāi)關(guān)。
小心!
必須按的端子接線,接錯(cuò)端子可能導(dǎo)致防爆保護(hù)失效! 不要損壞殼內(nèi)的或其上的涂瓷螺釘。
注意電纜和電線的選擇:
對(duì)安裝本質(zhì)安全的線路, 按EN 60079-14:2003(VDE 0165 第1部分)標(biāo)準(zhǔn)的12.2.2.7,使用一根多芯電纜;若使用兩根電纜要分別連接,再裝一個(gè)電纜密封接頭。 在環(huán)境溫度低于-40OC時(shí),要使用金屬的電纜密封接頭。
3.2 氣動(dòng)連接
氣動(dòng)連接孔為NPT或G的內(nèi)螺紋,可裝用于銅管或塑料軟管的金屬螺紋接頭。注意!氣源必須是干燥、無(wú)油和無(wú)塵。用戶應(yīng)按上游減壓站(閥)的維護(hù)說(shuō)明進(jìn)行操作。在連接氣源之前,應(yīng)*吹掃氣源管路。
3.2.1 壓力表
為監(jiān)視閥門定位器,我們建議安裝氣源和信號(hào)壓力的壓力表,作為選用件在在19頁(yè)的表中列出。
3.2.2 氣源壓力
由執(zhí)行器的工作范圍和作用方向(故障-安全動(dòng)作)決定需要的氣源壓力。工作范圍(彈簧范圍)、信號(hào)壓力范圍都寫(xiě)在銘牌上,執(zhí)行器作用類型用字母FA(執(zhí)行器桿伸出)或FE(執(zhí)行器桿縮回)表示氣動(dòng)執(zhí)行器桿伸出(FA):故障-安全動(dòng)作位置“閥門關(guān)閉“(對(duì)于直通單座球閥和角閥)需要的氣源壓力=工作范圍上限值+0.2巴,小值1.4 巴。
氣動(dòng)執(zhí)行器桿縮回(FE):
故障-安全動(dòng)作位置“閥門打開(kāi)“(對(duì)于直通單座球閥和角閥)需要的氣源壓力根據(jù)關(guān)閥的大信號(hào)壓力Pstmax進(jìn)行估算
4 操作
4.1 閥門定位器和執(zhí)行器的組合
圖7到圖10為氣動(dòng)執(zhí)行器、輸入控制信號(hào)、作用方向和安裝位置的布置。若以后有所改變,如:改變控制回路作用方向;或在現(xiàn)場(chǎng)改變氣動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作方式,從“氣動(dòng)執(zhí)行器桿伸出”改變?yōu)?ldquo;氣動(dòng)執(zhí)行器桿縮回”型式或相反改變,都涉及改變閥門定位器的裝配位置。
4.1.1 確定或改變作用方向(圖7到圖11)
當(dāng)輸入控制信號(hào)(給定值w)增加, 閥門定位器正作用< <時(shí)輸出信號(hào)壓力Pst增加,閥門定位器反作用< >時(shí)輸出信號(hào)壓力Pst減少。同理,當(dāng)輸入控制信號(hào)(給定值w)減少, 正作用< <時(shí)輸出信號(hào)壓力Pst減少,反作用< >時(shí)輸出信號(hào)壓力Pst增加。正反作用的標(biāo)記< <和< >刻在擋板(10.2)上,根據(jù)標(biāo)記調(diào)整擋板位置確認(rèn)
對(duì)應(yīng)于需要的作用方向。 若需要的作用方向與標(biāo)記不符或要改變作用方向改變, 按下述步驟進(jìn)行:
1. 拆下蓋板的兩個(gè)固定螺釘, 與蓋板一起取下噴嘴氣路塊(10)。
2. 將噴嘴氣路塊(噴嘴、擋板)翻轉(zhuǎn)180°,重新裝上噴嘴氣路塊和蓋板并擰緊。
確認(rèn)噴嘴塊和擋板已按圖11所示正確地位于撥桿(9.1)上面或下面。1. 拆下蓋板的兩個(gè)固定螺釘, 與蓋板一起取下噴嘴氣路塊(10)。
2. 將噴嘴氣路塊(噴嘴、擋板)翻轉(zhuǎn)180°,重新裝上噴嘴氣路塊和蓋板并擰緊。
確認(rèn)噴嘴塊和擋板已按圖11所示正確地位于撥桿(9.1)上面或下面。
在閥門定位器和氣動(dòng)執(zhí)行器已組合好之后,若想作用方向,閥門定位器裝到支架另一側(cè)位置時(shí)。噴嘴氣路塊一定要翻轉(zhuǎn)調(diào)整。一定要考慮閥門反饋桿(1)和連接板(20)的位置,如圖7到圖10所示“反饋桿連接在連接板上部”或“反饋桿連接在連接板下部”。
4.2 起點(diǎn)和輸入控制信號(hào)
閥門定位器已配置的反饋桿和范圍彈簧,適用的閥門行程(mm) 和輸入控制信號(hào)(%給定值)如下表所示。在正常情況下,輸入控制信號(hào)量程的100%為16mA。當(dāng)分程控制時(shí)(圖13),才使用小的量程,如使用50%量程(8mA)。若更換范圍彈簧(第4.4節(jié)),量程也隨之改變。
在對(duì)閥門定位器進(jìn)行調(diào)校時(shí),行程必須與輸入控制信號(hào)相適應(yīng)。比如輸入控制信號(hào)為4~20mA,行程則為全范圍0~100%,起點(diǎn)在4mA,相應(yīng)的上限為20mA。
在分程控制中,控制器的輸出信號(hào)用于控制兩個(gè)控制閥,信號(hào)分段使用。在劃分信號(hào)的區(qū)間里,每個(gè)控制閥都通過(guò)整個(gè)行程。若分配使用一半信號(hào)范圍,如*個(gè)控制閥設(shè)置為接受4至12mA信號(hào),另一個(gè)控制閥設(shè)置為接受12至20mA信號(hào)。為避免二個(gè)控制閥開(kāi)關(guān)有交叉,應(yīng)考慮按圖13所示設(shè)置一個(gè)±0.5mA的死區(qū)。
使用零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4)調(diào)整起點(diǎn)(零點(diǎn)),改變銷釘(2)在連接板(20)橫孔的位置來(lái)調(diào)整量程或上限值。
4.3 在控制閥上調(diào)校閥門定位器
把信號(hào)源接在閥門定位器接線端子上:端子11(正)和12(負(fù))。把氣源接到閥門定位器的氣源接。
4.3.1 調(diào)整比例(增益)Xp和輸出氣量Q
1. 逐漸關(guān)小氣量調(diào)整(14),直到需要的定位速度??赏ㄟ^(guò)按動(dòng)范圍彈簧(6)觀察效果。
2. 加大約50%的控制信號(hào)給閥門定位器,然后轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4),使控
制閥位為行程中間值。按照氣源壓力調(diào)整比例(增益)Xp(13),如圖14所示,Xp的預(yù)置值為3%(即增益約33)。
3. 在穩(wěn)態(tài)時(shí)瞬間按動(dòng)范圍彈簧(6),檢查控制閥是否有振蕩趨勢(shì)。Xp值應(yīng)設(shè)置在僅可能小的數(shù)值上,但不要造成控制閥的明顯振蕩。
注意!
在調(diào)整起點(diǎn)之前,一定要先調(diào)整比例(增益)Xp(8),然后才能調(diào)整零點(diǎn)。 開(kāi) 氣源 關(guān)調(diào)整改變氣源壓力也會(huì)引起零點(diǎn)變化。若可能,在裝置運(yùn)行狀態(tài)下檢查控制閥零點(diǎn),如需要可以再做調(diào)整。
注意!
為了確保氣動(dòng)執(zhí)行器總的關(guān)斷力作用在控制閥上,在輸入控制信號(hào)為下限值(正作用 < <)或上限值(反作用< >)時(shí),執(zhí)行器的膜片室一定要泄壓排空。
因此,在調(diào)整時(shí),當(dāng)閥門定位器正作用< <時(shí),將起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸入控制信號(hào)值抬高到4.5mA;當(dāng)閥門定位器反作用< >時(shí),將起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸入控制信號(hào)值降為19.5mA。這種調(diào)整法特別適用于控制系統(tǒng)或控制器已將輸出信號(hào)限制在4.0到20mA范圍內(nèi)的情況。
起點(diǎn)/ZERO(例如4.5mA)
1. 轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4),使控制閥剛好開(kāi)始要從初始位置離開(kāi)。(對(duì)照閥行程標(biāo)尺看行程指針或用手感覺(jué)閥桿移動(dòng))
2. 減少信號(hào)源給出的信號(hào)再慢慢增加,檢查控制閥是否在4.5mA時(shí)已開(kāi)始移動(dòng)。否則,用在零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4)校正。上限值/SPAN(例如20mA)
3. 調(diào)整好起點(diǎn)后,用信號(hào)源把輸入控制信號(hào)設(shè)置到20mA。
輸入控制信號(hào)在20mA,閥桿應(yīng)穩(wěn)定在100%行程(觀察在閥上的行程標(biāo)尺)。如果上限值不正確,應(yīng)調(diào)整移動(dòng)銷釘(2)。
4. 調(diào)整移動(dòng)銷釘(2)即改變反饋桿與閥桿連接板的支點(diǎn)位置,改變反饋桿旋轉(zhuǎn)角度:向遠(yuǎn)離閥門定位器方向(反饋桿的末端方向)調(diào)整是增加行程。向靠近閥門定位器方向(反饋桿傳動(dòng)軸方向)調(diào)整是減少行程。每次調(diào)整后,都要重新用信號(hào)源給輸入控制信號(hào)再調(diào)整零點(diǎn),隨后檢查調(diào)校量程。
重復(fù)調(diào)校直至零點(diǎn)和量程都正確為止。
4.3.3 “執(zhí)行器桿縮回”型氣動(dòng)執(zhí)行器的調(diào)整
注意!
對(duì)于“執(zhí)行器桿縮回”類型的執(zhí)行器,其膜片室一定要施加一個(gè)能夠在控制閥承受入口流體壓力時(shí)緊緊關(guān)閉控制閥的信號(hào)壓力。這個(gè)信號(hào)壓力對(duì)應(yīng)于輸入控制信號(hào)的20mA(正作用< <)或4mA(反作用< >)。
所需的氣源壓力標(biāo)注在閥門定位器的標(biāo)簽上,或按11頁(yè)第3.2.2節(jié)所述粗略地估算所需的氣源壓力。
起點(diǎn)/ZERO(例如20mA)
1. 用信號(hào)源加20mA信號(hào)給閥門定位器,轉(zhuǎn)動(dòng)零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4),使控制閥剛好開(kāi)始要從初始位置離開(kāi)。
2. 增加輸入信號(hào)然后再慢慢地減少到起點(diǎn)信號(hào)20mA,檢查閥門是否在20mA時(shí)開(kāi)始移動(dòng)。有偏差時(shí)用零點(diǎn)調(diào)整螺釘(4)校正,反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)使控制閥起點(diǎn)降低,順
時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)使控制閥起點(diǎn)提高。
上限值/SPAN(例如4mA)
3. 調(diào)整好起點(diǎn)后,用信號(hào)源把輸入控制信號(hào)設(shè)置到4mA。輸入控制信號(hào)在4mA,閥桿應(yīng)穩(wěn)定在100%行程(觀察在閥上的行程標(biāo)尺)
4. 如果上限值不正確,應(yīng)調(diào)整移動(dòng)銷釘(2)。
加20mA信號(hào)并轉(zhuǎn)動(dòng)零調(diào)整螺釘(4),直到所需的輸出信號(hào)壓力在壓力表上指示出來(lái)。若沒(méi)有這個(gè)壓力表,則起點(diǎn)按19.5mA設(shè)置進(jìn)行調(diào)整。
4.4 更換范圍彈簧
如果要改變量程范圍或改變?yōu)榉殖炭刂疲砂磮D3所示進(jìn)行更換范圍彈簧:
1. 拆下范圍彈簧上的螺釘(7),然后拆下內(nèi)六角螺釘(5),再抽出帶傳動(dòng)軸的反饋桿。
2. 換上所需的范圍彈簧,將帶傳動(dòng)軸的反饋桿穿過(guò)軸套(3)、閥門定位器殼體和止擋(6.1)。
3. 用螺釘(7)固定范圍彈簧。
4. 活動(dòng)止擋和傳動(dòng)軸,使內(nèi)六角固定螺釘(5)對(duì)準(zhǔn)傳動(dòng)軸的扁平位置。擰緊內(nèi)六角固定螺釘(5)。在反饋桿(1)和軸套(3)之間以及在范圍彈簧(6)和閥門定位器之間要留有0.05到0.15mm的間隙。
5 電氣閥門定位器轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)閥門定位器
使用合適的改裝件可將4763型電氣閥門定位器轉(zhuǎn)換成4765型氣動(dòng)閥門定位器。
注意!
轉(zhuǎn)換后的4765型氣動(dòng)閥門定位器的安裝與操作說(shuō)明見(jiàn)EB 8359-1 ZH。
代碼.02.或以下型號(hào)所需的改裝件
對(duì)于G螺紋接口 訂貨號(hào) 1400 -6724
對(duì)于NPT螺紋接口 訂貨號(hào) 1400 -6725
代碼.03.或以上型號(hào)所需的改裝件
對(duì)于G螺紋接口 訂貨號(hào) 1400 -6795
對(duì)于NPT螺紋接口 訂貨號(hào) 1400 -6796
1. 拆下固定螺釘,將i/p轉(zhuǎn)換器連同印刷電路板一起從閥門定位器殼體上取下來(lái)。
2. 拆除電纜密封接頭(1),插上軟管(5),在閥門定位器外殼上安裝改裝件中的螺紋接頭(4)。
3. 在連接板(6)中置入密封元件(7)并擰緊在閥門定位器殼體上。
4. 將軟管一端裝到連接板(6)上。
6 維修防爆型
如果防爆型閥門定位器的某個(gè)部件需要維修時(shí),在專家根據(jù)防爆要求已做檢
查并出具檢驗(yàn)證書(shū)或合格標(biāo)志之前,閥門定位器不能再投入使用。
在重新投用前,若制造廠已做例行檢查,可不要求專家檢查。例行檢查必須
具有證明文件,要貼上合格標(biāo)志。
防爆組件的更換只能使用制造廠檢驗(yàn)合格的組件。
已在危險(xiǎn)區(qū)域使用或打算在危險(xiǎn)區(qū)域使用的設(shè)備必須遵守關(guān)于設(shè)備修理的安
全要求。使用之前,必須根據(jù)“修理防爆設(shè)備”規(guī)定的要求進(jìn)行檢驗(yàn)。
7 附件和安裝件
附件和安裝件 訂貨號(hào)
范圍彈簧1
范圍彈簧2
范圍彈簧3
反饋桿
加長(zhǎng)反饋桿
壓力表
全鋼壓力表
1190-0736
1190-0737
1190-0738
1690-6469
1400-6716
1400-6950
1400-6951
用于IEC 60534-6-1(NAMUR)標(biāo)準(zhǔn)鑄造支架控制閥的安裝件
用于IEC 60534-6-1(NAMUR)標(biāo)準(zhǔn)桿型支架控制閥的安裝件
用于支架桿直徑18~35mm的安裝件1400-57451400-5745和1400-5342
與本文相關(guān)的論文有:可調(diào)式減壓閥性能參數(shù)