一、概述

    DKJ系列角行程電動執行機構是工業過程測量和控制系統的終端控制裝置。它能夠將系統的控制信號轉換成輸出軸的角位移以控制閥門內截流件的位置或其它調節機構，使被控介質按系統規定的狀態工作。

電動執行機構按控制方式分為比例式和積分式。比例式執行機構由電動伺服放大器和積分式執行機構組成，它能夠將系統的控制信號與關于輸出軸位置的反饋信號加以比較(閉環控制)以改變輸出軸的行程，使之與輸入信號成比例關系。積分式執行構由伺服電動機、減速器及位置發送器組成，它能夠與電動操作器配合對閥門或其它調節機構實現遠方操作。

使用電動執行機構的自動控制系統配用SWP智能操作器可以實現控制系統“自動”-“手動”工作狀態的無擾動切換。

電動執行機構安全可靠、安裝、調試、操作、維修方便，廣泛應用在能源、冶金、化工、建材等行業，在工業過程測量和控制系統中發揮重要作用。

二、規格型號

電動執行機構的規格型號按表1規定，角行程電動執行機構的型號尺寸按表2規定。

配置模塊化位置發送器的角行程電動執行機構的型號系出表l及表2的型號末尾加“M”構成，如：“DKJ-2l00M”等。電子式角行程電動執行器型號末尾加“D”構成，如：“DKJ-2100D”等。電子式智能遙控型角行程電動執行器型號末尾加“DR”構成，如：“DKJ--2100DR”等。

防爆型在型號末尾加“B”，防爆電子型在型號末尾加“BD”。

表1

表2

三、使用條件

※                        在使用前務必仔細閱讀本章

l、動力條件

單項穩定交流電壓220V±10％

頻率：50Hz±1％

2、環境條件

      ①、溫度、相對濕度

  a．電動伺服放大器、電動操作器為控制室內儀表．溫度：-10～55℃，相對濕度：l0％-50％：

  b．電動執行機構為室內現場安裝儀表。溫度：-25～+75℃：相對溫度：不大于75％．

      ②、大氣壓力：86～106kPa。

      ③、周圍空氣中無起腐蝕作用的介質。

3、防護等級：普通型IP55，戶外型IP65。戶外使用時需加裝防雨罩，現場工作環境粉塵較大需加防塵罩

四、主要技術性能

DKJ系列角行程電動執行機構按照中華人民共和國機械行業標準JB／T8219—1999《工業過程測量和控制系統用電動執行機構》的度2．5級的普通型電動執行機構的規定制造，主要技術性能如下：

1、輸出軸的額定負載、額定行程及額定行程時間見表l。

2、電動執行機構的工作信號范圍見表l。電動伺服放大器輸入阻抗見表3。

表３

3、參比工作性能

基本誤差:不超過額定行程的±1．5％。

回差：不大于額定行程的I.5％。

額定行程時間誤差：不超過額定行程時間的±20％。

比例式執行機構死區：不大于輸入量程的1.5％。

阻尼特性：不大于3次半周期擺動：

積分式執行機構惰走量:

不大于額定行程的l％(額定行程時間為10～<25s時)；不大干額定行程的0.5％(額定行程時間為25～63s時)。

4、   絕緣電阻：在溫度為15～35℃，相對濕度為45％～75％時，

  電源端子-機殼不小于50MΩ

  電源端子-輸入端子不小于50MΩ

  輸入端子-機殼不小于20MΩ

五、結構與工作原理說明

比例式電動執行機構是一個以兩相伺服電動機為動力源的位置飼服機構，由電動伺服放大器和積分式電動執行機構組成，積分式電動執行機構由兩相伺服電動機、減速器和位置發送器組成,系統圖見圖

      比例式執行機構

        電動機        減速器          閥門

        伺服放大器            位置發送器

      積分式執行機構

a 沒接入電動操作器

        比例式執行機構

        電動機       減速器           閥門

        伺服放大器            位置發送器

                           積分式執行機構

        電動操作器

        動作切換

b.接入電動操作器

    對于比例式執行機構，當伺服放大器的輸入端有控制信號輸入時，此信號與來自位置發送器的位置反饋信號進行比較，比較后的信號偏差經過放大使功率級導通相應回路以驅動兩相伺服電動機轉動，使減速器的輸出軸朝著減小這一偏差方向轉動(位置發送器不斷將輸出軸的實際位置轉變為電信號一位置反饋信號送回伺服放大器)直到信號偏差小于死區為止，此時輸出軸就穩定在與輸入信號相對應的位置上輸出軸的行程與輸入信號成比例關系。

對于積分式執行機構，置電動操作器為“手動”狀態，按下電動操作器的“關”或“開”按鈕，伺服電動機通電旋轉。減速器的輸出軸朝著“關”或“開”的方向轉動，位置發送器將輸出軸的實際位置不斷轉變為電信號一位置反饋信號送回電動操作器的閥位開度表，當閥位開度表的反饋信號顯示輸出軸已經轉到需要的位置時，放開電動操作器的按鈕，伺服電動機斷電停轉，輸出軸停止轉動，輸出軸的轉動量與通電時間成積分關系。

電動機為鼠籠式兩相交流伺服電動機。該電動機轉子內阻大，具有較大的起動轉矩和較軟的機械持性：在伺服電動機的尾部裝有制動裝置，能在電動機失電后迅速制動，有效地限制輸出軸的慣性惰走及負載反作用力矩的影響，使輸出軸準確地停止在確定的位置上，改善系統的穩定性。邁捷孚牌電動執行機構采用交流電容器做為伺服電動的分相電容，提高了產品的可靠性。

減速器采用一級圓拄齒輪和一級漸開線少齒差行星齒輪傳動，具有傳動比大、體積小、效率高、噪音小、壽命長等持點．在減速器上設置了手輪裝置供就地調整和操作用。

伺服電動機安裝在減速器上，它的后罩上有手柄，可以左右轉動進行“電動”與“手動”狀態切換，在安裝調試或線路出現故障時，可斷開電源，將電機手柄旋轉至“手動”位置，手輪拉出，進行就地操作。

※    除斷電進行現場操作之外，手輪及電動機手柄務必置于“電動”位置。

減速器的端蓋上配有兩塊由T型槽螺栓和螺母緊固的制動塊，這就是角行程執行機構的機械限位裝置。

位置發送器由傳動裝置、傳感元件、電源裝置、放大電路及凸輪一微動開關等組成：輸出軸通過齒輪帶動凸輪和導電塑料電位器轉軸轉動將輸出軸的轉角變化轉換為電位器的電阻變化繼而通過放大電路轉化成位置反饋電流作為位置發送器的輸出信號，在放大電路印制線路板上裝有兩個電位器：“0％”電位器和“100％”電位器分別用來調整位置反饋電流的下限和上限。

模塊化位置發送器實現了位置反饋電路的微型化、模塊化、免維修，技術指標有所改善，可工作于較惡劣的環境。

在帶動導電塑料電位器轉動的軸上裝有2個可調的凸輪可以分別使2個微動開關動作：靠近導電塑料電位器的凸輪-微動開關可以切斷輸出軸順時針轉動（面對輸出軸觀察(注：以下均如此)）的電動機回路。另一個凸輪-微動開關可以切斷使輸出軸逆時針轉動的回路。這兩組凸輪-微動開關組成了執行機構的電氣限位裝置；

位置發送器上有2個插頭座，其中的14線矩形插頭座一Xl連接電源、接地、電動機控制電路和傳輸位置反饋信號，3線圓形插頭座-X2連接伺服電動機(已連接)。

六、電動執行機構的校核

每臺電動執行機構在出廠前均已按標準進行了嚴格檢驗，考慮到運輸及貯存影響，為確保使用安全，請用戶在安裝使用之前進行如下校核：

1、執行器到達現場檢查包裝是否完好，若破損及時與本公司聯系。

2、使用現場的動力條件、環境條件符合本說明書第三章的規定。

3、執行機構標識的各項內容符合系統及閥門正常工作的需要。

4、絕緣電阻校核：用500V兆歐表測量本說明書第四章所述各組導線間及其與機殼間的絕緣電阻應符合規定。

5、機械校核

    ①、緊固件檢查各緊固件應無松動現象．如有松動，務*工具擰緊。

    ②、可動零部件檢查手輪及電動機后罩上的手柄(以下簡稱電動機手柄)在“手動”一“電動”位置間切換靈活，在規定位置上能被內部的鋼球可靠定位(手輪軸上的鋼球壓力可用手輪前面的緊定螺釘調整)。手輪在“電動”位置空轉靈活。

    檢查完畢，務必將手輪及電動機手柄復位到“電動”

6、接插件檢查各插頭插座安裝牢固、接觸牢靠，卸下插頭檢查各接觸對應無銹蝕、變形等影響接觸的缺陷：

七、電動執行機構的安裝、調整、使用與維護

1、我公司DKJ產品出廠位置一般為50%。底座鏈接尺寸見表2.

2、角行程電動執行機構有兩種作用方式：正作用和反作用。

正作用：當執行機構輸出軸順時針轉動位置反饋信號增加稱之為正作用；

反作用：當執行機構輸出軸順時針轉動位置反饋信號減少稱之為反作用。

注：此類電動執行機構內部齒輪為全輪，運行方向可以調整詳見調試過程中可能出現的問題與解答。

3、連桿的連接：執行機構通過連桿與閥門連接時要特別注意以下幾點：

█ 閥門臂的連接尺寸要與執行機構臂的連接尺寸一致。

█ 兩個臂安裝時要保持平行并且在一個平面上。

█ 安裝后的兩個球型鉸鏈受力點要在一個平面上，此平面要與兩個臂的平面平行，以免產生附加力矩。

█執行器調試角度為90°左右為角度，角度過大則執行器易進入調試死區，角度過小則反饋信號線性度較差易產生震蕩現象。

4、接線與調試

1)、DKJ角行程普通型模塊

• 電氣限位裝置的調整（以正作用為例敘述）

連桿鏈接完成，將手輪拔出，搖動手輪使滿足現場全關位置（以下簡稱下限位置）后松開緊固限位凸輪的螺母，手握里面凸輪使其逆時針轉動接近并壓住微動開關一S2。擰緊螺母；搖動手輪使滿足現場全開位置（上限位置）。稍微松開圓螺母，使靠近圓螺母的凸輪順時針轉動接近并壓住微動開關一S1，擰緊圓螺母。

2、反饋電流零點和滿度的標定。

通電將控制信號斷開，搖動手輪到全關位置，松開固定導電塑料電位器兩個螺絲，調整電位器使反饋電流值在4mA左右，緊固導電塑料電位器的兩個螺絲，調整模塊上調零電位器螺絲旋鈕調到4mA，搖動手輪到全開位置電流反饋20mA，調整模塊上調滿電位器螺絲旋鈕調到20mA。反復幾次減小電流反饋誤差使滿足現場要求，將手輪推到原位。

手動調試完成后，按下圖接線進行遠程開關量操作。

3、執行器外部接線圖

      注：執行器更改反轉時調整限位開關接線，模塊上電位器接線3和5。

2)、DKJ電子式角行程電動執行器

①1、電氣限位裝置的調整（以正作用為例敘述）

連桿鏈接完成，將手輪拔出，搖動手輪使滿足現場全關位置（以下簡稱下限位置）后松開緊固限位凸輪的螺母，手握里面凸輪使其逆時針轉動接近并壓住微動開關一S2。擰緊螺母；搖動手輪使滿足現場全開位置（上限位置）。稍微松開圓螺母，使靠近圓螺母的凸輪順時針轉動接近并壓住微動開關一S1，擰緊圓螺母。

2、反饋電流零點和滿度的標定。

接通電源后模塊電源指示燈亮，將模塊上“手動”“自動”切換開關打到手動位置。將執行器手輪拔出搖動手輪到全關位置，松開固定塑料導電電位器兩個螺絲，調整電位器使反饋電流值在4mA，緊固塑料導電電位器的兩個螺絲。搖動執行器手輪到全開位置電流反饋20mA若有偏差調整模塊上100%電位器螺絲旋鈕。按模塊上開閥按鈕時，開閥指示燈亮，電流反饋值增大；按關閥按鈕時，關閥指示燈亮，電流反饋值減小。反復幾次減小反饋電流與現場給定電流誤差，使滿足現場要求。調試完成后將手輪復位，將模塊上“手動”“自動”切換開關打到自動狀態，進行遠程操作控制。

3、精度過低調整模塊精度螺絲旋鈕。

注：精度過高會出現左右搖擺情況，電機易燒壞。

4、若需更改電機運行方向則改動模塊上行線開關④、⑤端子接線位置和電機⑥、⑦端子接線位置，電位器插頭正向改為反向，從新按照上述步驟進行限位、零滿度調整。

5、注：當需更換模塊時注意電源L、N。接錯后模塊和電機易損壞。

6、接線圖如下圖所示：

②主控板外觀、布局

通電前的檢查

l 連接電源線和控制電纜，并檢查接線是否正確。信號線與交流電源要分設電纜。

l 信號線要使用屏蔽電纜，屏蔽電纜的屏蔽層要可靠接地。

本機控制執行器

標準：

本機控制為無源觸點控制，在干觸點控制的情況下，可使執行機構接收脈沖本機命令(無自保持)，完成閥的開啟和關閉。

非標準：

通過操作撥碼開關選擇為“自保持”，可使執行機構接收脈沖本機命令(自保持)，完成閥的開啟和關閉，在閥門開啟或關閉的過程中再次給出命令將終止閥門動作。

調節模式

在自動調節模式下，執行器將讀取4-20mA命令，并根據執行器閥位傳感器的讀數，驅動執行器到達命令位置。

當回差被設定為自動匹配時，智能控制系統可以自學習執行器的惰走量等運行信息，并自動開啟智能震蕩抑制程序。

按鍵和撥碼開關的功能及定義

設定鍵(SET鍵)：

在手/自動運行狀態下，按此鍵小于5秒，均可進行手/自動切換。只有在本機運行狀態下按此鍵5-10秒，進入菜單。10秒以上，進入恢復出廠設置頁面。在主菜單下按此鍵，進入下一頁菜單。在主菜單顯示“End”2秒后返回本機工作模式。

開閥鍵(UP鍵)：

在本機運行狀態下按此鍵，電機正轉。在菜單狀態下按此鍵使設置值增加，功能詳見菜單應用。

關閥鍵(DOWN鍵)：

在本機運行狀態下按此鍵，電機反轉。在菜單狀態下按此鍵使設置值減少，功能詳見菜單應用。

設零鍵(0%鍵)、設滿鍵(100%鍵)：

在本機運行狀態下按此鍵進行零滿設置。(需調整開限位、關限位與機械零滿對應好)。詳見零滿設定。

撥碼開關

撥碼1：置于ON時為正作用，即面對輸出軸開閥時為順時針旋轉；置于OFF時為反作用，即面對輸出軸開閥時逆時針旋轉。

當正、反作用切換后，電機輸出方向、限位開關、電位器端點等方向均同時被切換，無需其他操作。

撥碼2：置于ON時數碼管顯示行程的百分比，置于OFF時數碼管顯示行程對應的電流信號值。

撥碼3：置于ON時本機和遠程操作均為點動控制；置于OFF時本機和遠程操作均為自保持控制(兩位式控制)。

零滿設定

在零(滿)位設定模式下，電子限位被取消，限位開關有效。零(滿)位設定模式可以將行程中任意位置設定為0%(100%)位置。在所有的設定模式下均可按“設定鍵”取消設定操作。具體操作步驟如下：

零位設定

l 在本機模式中長按設零鍵3秒，待數碼管顯示“LO”時進入零位設定模式。

l 設定模式中可通過開閥鍵、關閥鍵調整執行器位置。

l 在執行器全關后單擊設零鍵，零位設定完成，同時退出設定模式，返回至本機模式。

滿位設定

l 在本機模式中長按設滿鍵3秒，待數碼管顯示“HI”時進入滿位設定模式。

l 設定模式中可通過開閥鍵、關閥鍵調整執行器位置。

l 在執行器全開后單擊設滿鍵，滿位設定完成，同時退出設定模式，返回至本機模式。

進入菜單

在本機狀態下長按設定鍵5秒，直至數碼管前兩位顯示“P0.”時松開，即進入菜單。以下為各頁菜單說明。

P0: 死區調整

l 數碼管前兩位顯示“P0.”，后兩位顯示死區的數值，單位為百分比。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P1)。

l 單擊開閥鍵或關閥鍵：增加或減小死區的值，大8.0，小0.2。

P1: 回差調整

l 數碼管前兩位顯示“P1.”，后兩位顯示回差的數值，單位為百分比。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P2)。

l 單擊開閥鍵或關閥鍵：增加或減小回差的值，手動調整范圍大8.0，小0.2。當顯示0.2時再次按下關閥鍵時顯示AU，表示自動調整回差。

P3：輸入電流4mA點校準

l 數碼管顯示“P3.04”。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P4)。

l 按開閥鍵或關閥鍵：數碼管快速閃爍，表示已將當前輸入電流作為4mA輸入電流參考點。

P4：輸入電流20mA點校準

l 數碼管顯示“P4.20”。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P5)。

l 按開閥鍵或關閥鍵：數碼管快速閃爍，表示已將當前輸入電流作為20mA輸入電流參考點。

P5：輸出電流4mA點校準

l 數碼管顯示“P5.04”。電流輸出端即輸出4mA電流，并以此為4mA基準點輸出電流。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P6)。

l 單擊開閥鍵：輸出基準點增大。

l 單擊關閥鍵：輸出基準點減小。

P6：輸出電流20mA點校準

l 數碼管顯示“P6.20 ”。電流輸出端即輸出20mA電流，并以此為20mA基準點輸出電流。

l 單擊設定鍵：切換至下一頁菜單(P7)。

l 單擊開閥鍵：輸出基準點增大。

l 單擊關閥鍵：輸出基準點減小。

End：退出菜單

l 數碼管顯示“End”，自動保存菜單的配置，并于2秒后退出菜單，返回本機工作模式。

③、電子式智能遙控型角行程電動執行器

SET：設置鍵、確認鍵。在工作狀態下，按下該鍵儀表有工作狀態轉入設置狀態：在設置狀態下按SET鍵參數下行一步。

RIGHT：位移鍵。在設定狀態下按該鍵，小數點向右移一位，小數點閃爍的位置為當前設定位。

UP：加鍵、開鍵。在工作狀態下該鍵為開行按鍵；在儀表設定狀態下按該鍵，當前設定位數字加一個數。

DO：減鍵、關鍵。在工作狀態下該鍵為關行按鍵；在儀表設定狀態下按該鍵，當前設定位數字減一個數。

A/M：手動/自動鍵。在工作狀態下該鍵的功能為：遠程和就地操作的選擇：在設置狀態下按A/M鍵參數返回一步。

1、工作原理圖

2、調試方法

注：調試首先斷開遠程4-20mA信號，接通電源，手動將執行器搖到50%位置。

在遠程模擬量控制狀態下（顯示面板C指示燈亮）,按住DO鍵3-5秒，可進入設置菜單數碼管顯示

    按SET鍵數碼管顯示

按SET鍵確認

按SET鍵確認

按SET鍵確認

按SET鍵確認

按SET鍵確認

按SET鍵確認

 ★★★其他菜單勿動

按SET鍵確認直至顯示

按SET鍵確認

按SET鍵確認數碼管遠程狀態閃爍

    按住DO鍵3-5秒，可進入設置菜單數碼管顯示

    按SET鍵數碼管顯示

按UP鍵和RIGHT位移鍵輸入密碼，

按SET鍵確認

按SET鍵確認

按SET鍵確認數碼管顯示

按SET鍵確認數碼管顯示

按DO數值減少或UP數值增加，標定執行器零位。

按SET確確認數碼管顯示

按SET，數碼管顯示

按DO數值減少或UP數值增加，標定執行器滿位。

一直按SET直至顯示

按SET確認數碼管顯示

在按SET鍵返回遠程狀態。

按A/M鍵切換到手動控制（顯示面板G指示燈亮），按UP鍵執行器無動作，按DO鍵關閥，開、關運行一次，運行到50%，按A/M鍵切換到遠程狀態，連接遠程給定信號，遠程控制觀察。

★ 若出廠執行器運行方向與現場實際使用執行器方向不同：

編碼器類：進入菜單直接按照上述步驟設置零點滿度

電位器類：將電機線 “J1” “J2”調換 從新近進入菜單按照上述步驟設置。

3、執行器接線圖

    注：電源線為L、N注意不能接反。當遠程模擬量控制時接線端子號為1、2；模擬量反饋端子號為3、4.。當遠程開關量控制時（需更改內部菜單設置）短接8、9號端子其公共端與10號端子短接為關閥，公共端與11號端子短接為開閥（為無源干接點）。

4、本類執行器給定電流，反饋電流出廠已調校完畢，其他菜單用戶勿做更改。

5、使用

※  通電運行前務必仔細檢查接線是否正確，手輪及電動機手柄是否置于”電動”位置：

電動執行機構有3種操作方式：

a.“自動”操作——接受系統的控制信號自動操作：

b.“手動”操作(遠方控制)——人為給定信號使執行機構實現電動

操作：

c.就地操作——斷開電源，操作人員轉動手輪對機構實行就地操

作：

自動操作：對于比例式執行機構，當接入電動操作器時，需將操作器設置在”自動”位置，即可實現自動操作：

手動操作：把操作器設置在“手動”位置：

就地操作：主要用于安裝調試或系統、線路出現故障時．用手輪進行就地操作，電動機手柄和手輪置于“手動”位置：

就地操作結束后，務必將手輪和電動機手柄復位至“電動”位置。

6、 維護

執行機構應經常進行維護

對于振動較大的場所，應經常檢查緊固件是否松動．接插件接觸是否良好，鎖緊是否可靠并及時維修。

使用頻繁的執行機構每運行一年半應大修一次：

應仔細清洗零部件，更換全部緊固件及磨損的零部件：

應清除所有的潤滑脂，重新裝填新的潤滑脂：

額定負載不小于600Nm的執行機構的減速器有兩片行星齒輪，應先尋找位于行星齒輪輪輻上的數字，將其對正，使兩片齒輪的8個孔和輪齒嚴格重合，然后將一片齒輪旋轉180^°后分別裝在偏心套的軸承和軸聯接件的8個銷軸套上。

在檢查電動機時，應拆下后罩清除制動盤及制動輪間的粉屑，調整好制動盤與制動輪之間的間隙。

在檢修各電氣裝置時，注意更換損壞的元件及老化的導線．更換全部微動開關。

在將位置發送器裝在減速器時務必注意使各密封件有效工作：

用500V兆歐表檢查各組導線閥及其與機殼的絕緣電阻：

按本說明書的規定接線、調整和安裝執行機構。

八、貯 存

產品貯存在溫度-10～+40℃,相對濕度不大于80％的通風室內，周圍空氣中不得含有對產品起腐蝕或其它損壞作用的介質。

貯存期超過18個月的執行機構在使用前應更換減速器內的潤滑劑：

九、保證事宜

在正常情況下，自發貨之日起12個月本公司對產質量問題予以免費維修。

對于逾期或用戶違反本說明書的規定誤安裝或操作造成產品損壞，本公司可以應用戶要求進行維修，但將收取相應的費用。