电动执行机构主要由电源板、主板、行程检测装置、力矩测量装置、交流接触器或变频器、电机、减速机构成,电动执行机构利用小型电机驱动一级减速机构蜗轮蜗杆,向阀门可以输出多回转运动、角行程运动、直行程运动,电动执行机构的运动输出形式由所控制的阀门特性决定。
如果所控制的阀门所需的工作力矩特别大,如大于2000NM,通常再增加二级减速箱,电动执行机构直接驱动二级减速箱,再由二级减速箱驱动阀门运动;电动执行机构的保护通常有阀位保护、力矩保护、电机过热保护、电机失速保护、控制单元故障保护、电源故障保护等,对于故障的处理应根据电动执行机构的报警信息有针对性的进行。
01 电动执行机构阀位丢失
采用增量编码器计量行程时,执行机构必须有电池作为辅助电源,交流电源消失,电动执行机构阀位的变化仍旧能够被增量编码器检测到,电动执行机构的全开位、全关位不会发生变化,如果交流电源消失,电池电源被耗尽,当电动执行机构实际阀位发生变化时,增量编码器无法检测到阀位的变化,导致阀位丢失,再次恢复交流电源时,部分厂家的产品默认阀位在50%;
现在有些使用增量编码器的生产厂家,在硬件上作了改进,增加电容回路,在交流电源消失时,利用电容储存电能将阀位保存,但电动执行机构在无电池供电时,不能手动操作,否则阀位仍旧会丢失。因而在电池电量低时,及时更换电池。
电动执行机构编码器断线,编码器输入电压过低,行程传动装置齿轮损坏,编码器电路板腐蚀,主板行程检测和储存元件损坏,均能够导致阀位异常变化或丢失,在处理时,确认编码器输入电压正常前提下,用更换主板或更换行程编码器,逐一进行排除。
02 电动执行机构力矩故障
01 力矩保护拒动
力矩保护拒动主要表现在执行机构交流电源跳闸、电动执行机构蜗轮蜗杆严重磨损、门杆弯曲变形、甚至电动执行机构与阀门连接螺丝扭断,应重新设定力矩保护值,并用力矩校验台进行校验。在阀门力矩选择时,既要保证执行机构可靠开关阀门,又要求电动执行机构力矩不能超过阀门门杆所能承受的最大力矩,在参数设置时有一定困难, 因为每种阀门门杆所能承受的最大扭矩,往往不容易获得,电动执行机构使用厂家常常根据经验进行力矩参数设置,先设定较小力矩保护值,如果力矩保护动作,再将力矩保护参数设定适当增加,直至阀门在冷态能够正常打开和关闭,热态如果力矩保护动作,继续适当增大力矩保护值,保证阀门在热态能够正常打开和关闭。
02 力矩保护误动
在电动执行机构手动操作较轻的情况下,出现过力矩保护动作,排除力矩保护值设定过小后,对于智能型电动执行机构,观察液晶屏力矩数值提示或指示灯显示过力矩信息,通过向相反的方向转动,则原方向过力矩信号应消失。否则应更换主板或力矩检测装置,逐一排除。 对于机械式力矩检测装置,将电机执行机构向相反的方向转动,检查力矩开关应该断开,否则,应更换力矩保护开关;对于已将力矩保护设定至最大值,仍出现过力矩,则应考虑电动执行机构是否力矩选型过小。