江苏贝尔阀门控制有限公司
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DKZ直行程电动执行器
型号：DKZ-310CX DKZ4100 DKZ4200 DKZ4300
一、DKZ直行程电动执行器概 述
DKZ直行程电动执行器不仅可以和Ⅲ型控制单元仪表配套使用，而且还可以和新
开发的S型控制单元仪表进行配套，使整个控制系统更稳定、可靠、性能更好，功能更多。因此，用户可根据系统对zKz型电动执行机构的要求，自动选择控制单元仪表，组合成一个控制单元系统。
该产品具有如下特点：
1、配ZPE-3101型伺服放大器，具有动态电制动功能。
2、WF-S位置发送器采用具有1/250分辩能力的高可靠性的导电塑料电位器。
3、位置发送器具有恒流输出特性，输出的电流为4-20mA-DC。
4、可以在规定的行程范围内设计带限位控制。
5、电动执行机构系统稳定性较好，能够承受频繁起停的能力。
6、调整反零位(20-4) mA DC (10-0) mA DC，只需调换电位器①、③两点，稍加调
整即可。
7、位置反馈所用电器原件经筛选，并且组装后经高低温试验。保证执行机构高可靠性要
求，平均无故障MBTF>25，000小时。
二、DKZ直行程电动执行器工作原理
DKZ直行程电动执行器是一个用单相交流伺服电动机为原动机的位置伺服机构。
其系统方块图如图l所示。
图1 DKZ直行程电动执行器系统方块图
ZPE-3101动态制动伺服放大器（另购）
SD-单相交流伺服电动机
Z-减速器 ZZ执行机构
WF-3-位置发送器
DFD-电动操作器(DFD-IOOO型)（另购）
其控制过程原理如下：
当输入信号I入1=4mA.DC位置反馈I反=4mA.DC时放大器设有输出，伺服电动机停转，输出轴急定在行程的零位。
当输入端有一个输入信号（I入1>4mA-DC，并且极性与位置反馈电流极性相反），此输入信号与系统本身的位置反馈电流在伺服放大器的前置磁放大器中进行磁势的综合比较，由于这两个信号极性相反。若它们不相等，就有误差磁势出现，从而使伺服放大器有足够的输出功率，驱动伺服电动机。使执行机构的输出轴朝着减小这个误差磁势的方向运转，直到位置反馈信号和输入信号相等为止，此时输出轴就稳定在与输入信号相对应的行程位置上。
由于二相伺服电动机采用双杠杆式制动结构，以及输入信号与位置反馈信号到达平时，伺服放大器能发出一个动态制动信号使二相伺服电动机立即停止转动，这样就能倮证伺服电动机有断电后能迅速停转，从而改善了电动执行机构的系统稳定性，并能限制电动执行机构输出轴的惯性惰走，还能克服负载反作用的影响。
使用DKZ直行程电动执行器的自动调节系统，配用DFD-IOOO型电动操作器，可实现自动调节系统的自动手动无扰动切换。手动操用时，由操用开关直接控制伺服电动机的电源，使电动执行机构的输出轴在规定的行程范围内操作。自动调节时，二相伺服电动机由放大器供电，输出轴行程随输入信号而变化。就地手操时，只要把电动操作器切换开关切到手动位置，就可以在现场直接摇动电动执行机构上的手轮进行控制。DFD-IOOO型电动操作器中手“手动”“自动’’指示灯和4—20mA.DC单针电流表，以指示位置反馈电流，并且间接显示阀位开度的大小。
DKZ直行程电动执行器系统原理线路图如附图一所示。
DKZ直行程电动执行器系统各组成部分的工作原理简述如下：
（一）ZPE-3101伺服放大器，另配（见伺服放大器说明书）
（二）执行机构(ZZ)
执行机构部分包括二相伺服电动机，减速器和位置发送器。它们的工作原理简述如下：
1、单相伺服电动机
单相伺服电动机是电动执行机构中的核心部件，其要求较高。单相伺服电动机的转子是短路式鼠笼转子，定子中有两个互相垂直的绕组，在两个绕组的一端接有分相电容CD，如下
图所示。
图2单相伺服电动机原理图
本电动机系电容分相的相对称伺服电动机。它借助于分相电容CD使二个绕组获得近似900相位差的交流电压。其合成向量产生定子旋转磁场。此定子磁场以同步转速旋转，其磁力线通过定子和转子铁芯闭合，由于转子导体被旋转磁场的磁力线切割，产生感应电势。在电动势的作用下转子导体中就有电流，转子电流与旋转磁场相互作用，转子导体上就有电磁力。屯磁力产生磁转矩，使转子起步加速旋转。转子旋转的方向取决于二组定子绕组上的电压在相位上谁X由于转子电阻加大，单相伺服电动机有较大的起动转矩和软的机械特性。单相伺服电动机的端部的内部装有双杠杆式制动机构，能保证电动机在断电时迅速地制动。其原理为利用电动机定子旁路磁通对杠杆上衡铁产生磁吸力，杠杆上的衔铁吸向定子内圆
表面，此时杠杆通过弹性支承使制动盘和制动轮打开，制动力消除，当电动机失电时，定子无磁能，磁吸力消除，则借助于制动盘上的压缩弹簧的力，使制动盘和制动轮之间接合，从而产生摩擦力矩，即制动力，使电动机迅速停止转动，克服了惰走现象。
当就地手操时，只要将电动机上后端部的旋钮切到“手动’’位置即使制动盘和制动轮脱开，即可进行就地手动操作执行机构中的手轮。
2、减速器
为使执行机构出轴保证有规定的输出推力及全行程时间配备的减速器装置，它是由机械传动和手操纵机构组成。
三、DKZ直行程电动执行器用途
DKZ直行程电动执行器可以与变送器，调节器等仪表配套使用，它以电源为动力，
接受4~20mA DC或O—lOmA DC信号，将此转换成与输入信号相对应的直线位移，自动
地操纵阀门等调节机构，完成自动调节任努，或者配用电动操作器实现远方手动控制。该仪
表可广泛应用于发电厂、钢铁厂、化工、轻工等工业部门的调节系统中。
该仪表有连续调节、远方手动控制和就地手动操作三种控制方式。
该仪表适用于无腐蚀性气体、环境温度为-250C～+70C，相对温度为≤950h的场所。
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