德國西博思SIPOS 7 執行器操作使用

實時時鐘記錄 (專業型)

執行器是自動控制系統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，改變被控介質的大小，從而將被控變量維持在所要求的數值上或一定的范圍內。執行器按其能源形式可分為氣動、液動、電動三大類。氣動執行器用壓縮空氣作為能源，其特點是結構簡單、動作可靠、平穩、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，只要經過電-氣轉換器或電-氣閥門定位器將電信號轉換為20-100kPa的標準氣壓信號，仍然可用氣動執行器。電動執行器的能源取用方便，信號傳遞迅速，但結構復雜、防爆性能差。液動執行器在化工、煉油等生產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 執行器操作使用:

- 開關型, * 符合 EN 15714-2 標準 (2S.70..-)

- 調節型, 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%范圍內時的全扭矩)

· 允許的環境溫度: -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閉

· 輸出轉速可調:

- 經濟型: 7檔可調(步距為 1.4)

- 專業型: 無級調速

· 開、關速度，緊急開、關速度（專業型）分別獨立可調

· 關斷力矩可調，以10%為步距，從最大力矩的30%到100%可調

· 可以儲存3條力矩曲線 (專業型)

· 用一個密封的控制按鈕實現就地控制（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

· 光電隔離區域：開關量輸入/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（專業型）實現與執行機構的通訊

德國西博思SIPOS 7 執行器工作原理：

在齒輪級，發動機的轉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，它被一套繃緊的彈簧固定在中心位置。在發生過載的情況下，也就是輸出桿超過了彈簧的設定轉矩時，中央蝸輪會發生軸向位移，對開關及信號裝置進行微調，為系統提供保護。 受由外部變化控制桿操縱的耦合的作用，輸出桿在發動機工作時與蝸輪耦合，在手動操作時與手輪耦合。當發動機不工作時，可以很容易地斷掉電機驅動，并且只需壓一下控制桿即可連上手輪。由于電機驅動優先于手動操作，因此當發動機再次啟動時，會自動發生反向動作。這樣就可以避免當發動機運轉時還開啟手輪，有利于保護系統。

由于手輪直接與輸出桿耦合，因此可以保證在內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與信號裝置是一個密封外殼，保護其內部的元件實現以下功能:

l 本地或遠程顯示閥門位置

l 執行器/閥門的過載保護

l 限定閥門行程范圍

l 電氣接口

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

雙作用

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

單作用

單作用執行機構的選用以SR系列氣動執行機構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，根據行程位置，每一次操作產生兩個不同的力矩值。彈簧復位執行機構的輸出力矩由力(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度轉向90度位置，由于彈簧壓縮產生反作用力，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，單作用執行機構是根據在兩種狀況下產生一個平衡力矩的基礎上設計而成的。