三、功能和性能及特點(diǎn)介紹

3.1執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理（見圖3-1）
電機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過聯(lián)軸機(jī)構(gòu)直接帶動蝸桿轉(zhuǎn)動，蝸桿帶動蝸輪轉(zhuǎn)動，再通過離合器帶動輸出軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)切換手柄撥在手動位置時(shí)，離合器上移，脫開蝸輪與手輪聯(lián)接，轉(zhuǎn)動手輪驅(qū)動輸出軸轉(zhuǎn)動。電動操作總是優(yōu)先，除非操作手柄被鎖定在手動檔。在輸出軸轉(zhuǎn)動的同時(shí)帶動一對錐齒輪轉(zhuǎn)動，并通過閥位傳感器檢測閥位變化。
3.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能特點(diǎn)
3.2.1 雙密封結(jié)構(gòu)
在工程安裝、調(diào)試階段，即使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的端子蓋長期打開，由于端子盤與外殼之間的第二級密封的存在，阻止了灰塵、潮氣等進(jìn)入電機(jī)和電氣殼體內(nèi)部， 使電機(jī)和控制電路免受侵蝕， 提高了可靠性，如圖3-2所示。
VQ執(zhí)行機(jī)構(gòu)在3米深的水中沉浸48小時(shí)仍可以正常工作，見圖3-3。需要注意的是，這個特點(diǎn)只是為在事故情況下執(zhí)行機(jī)構(gòu)受到水淹提供一種短時(shí)的防護(hù)，不要誤解為執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以在水下長時(shí)間地連續(xù)工作。另外，電纜進(jìn)線口的合理密封是用戶的責(zé)任，進(jìn)線口達(dá)不到合適的密封，受到水浸是會出問題的。

3.2.2 非侵入式設(shè)計(jì)思想
非侵入式設(shè)計(jì)思想體現(xiàn)在兩個方面。第一，方式選擇旋鈕和就地操作旋鈕采用條狀磁鋼控制電氣殼內(nèi)的舌簧管， 摒棄了傳統(tǒng)的旋鈕貫通軸， 見圖3-4，圖3-5。第二，采用紅外設(shè)定器對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、更改、調(diào)試且不需要打開執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外殼。非侵入式結(jié)構(gòu)的好處是：
⑴不用打開外殼，避免了環(huán)境中的灰塵、有害氣體和潮氣對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的侵蝕。
⑵在雨中或在有可燃?xì)怏w的場合都可以方便地調(diào)試。
⑶可以方便地查詢執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各種狀態(tài)。

3.2.3 保護(hù)功能
3.2.3.1 轉(zhuǎn)矩保護(hù)
用以防止執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作中途過轉(zhuǎn)矩，這個功能既保護(hù)閥門，又保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身，轉(zhuǎn)矩保護(hù)值由設(shè)定器設(shè)定。
3.2.3.2 閥位限位保護(hù)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行到關(guān)閉和打開限位位置自動停止(與設(shè)定的工作方式有關(guān))。
3.2.3.3 自動相序調(diào)整
VQ執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動檢測接入電源端子的三相電源的相序，通過適當(dāng)?shù)倪壿嬤\(yùn)算，決定執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作時(shí)激勵哪一只交流接觸器，以確保給電機(jī)接通正確的相序。如果沒有自動相序調(diào)整功能，有可能會由于接線相序錯誤而損壞閥門。由于有了自動相序調(diào)整功能，執(zhí)行機(jī)構(gòu)電源的接線可以不考慮相序。
3.2.3.4 瞬時(shí)反轉(zhuǎn)保護(hù)
當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受向相反方向動作的命令時(shí)，自動加上一個時(shí)間延遲，防止產(chǎn)生對閥軸和變速箱的不必要的磨損。
3.2.3.5 電源缺相保護(hù)
VQ執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有非常完善的電源缺相保護(hù)功能。它采用監(jiān)視電壓和電流相結(jié)合的方法，既能檢測電機(jī)靜止時(shí)發(fā)生的電源缺相，也能檢測電機(jī)運(yùn)行過程中發(fā)生的電源缺相，從而禁止電機(jī)運(yùn)行，避免缺相運(yùn)行造成電機(jī)過熱。需要注意的一個重要實(shí)事是，絕大多數(shù)的電機(jī)缺相是在電機(jī)運(yùn)行過程中發(fā)生的。
3.2.3.6 閥門卡住時(shí)的動作
無論執(zhí)行機(jī)構(gòu)向打開方向還是關(guān)閉方向動作，在發(fā)出激勵電機(jī)的信號之后的5~10秒時(shí)間內(nèi)暫時(shí)禁止轉(zhuǎn)矩保護(hù)功能（如果在上述5~10秒時(shí)間內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒有動作，控制電路則切斷電機(jī)的供電）。此項(xiàng)功能可以實(shí)現(xiàn)閥門卡住時(shí)的解卡。
3.2.3.7 過熱保護(hù)
在電機(jī)繞組的端部裝有二個熱繼電器，直接檢測電機(jī)繞組的溫度。當(dāng)熱繼電器檢測到繞組過熱時(shí)，控制電路將禁止執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。
3.2.3.8 電氣保護(hù)
輸入輸出通道均采用光電隔離。

3.2. 4 閥位和轉(zhuǎn)矩的檢測
有一對傘齒輪拾取輸出軸的轉(zhuǎn)動，帶動一個圓周上具有多個N極、S極的圓形磁片，使其周圍的兩個磁敏器產(chǎn)生脈沖信號， 對脈沖信號進(jìn)行判向、計(jì)數(shù)即可以計(jì)算出閥位。 閥位檢測分辯率為11.5°輸出軸轉(zhuǎn)角，輸出軸轉(zhuǎn)數(shù)的累計(jì)值上限達(dá)到2040轉(zhuǎn)，這意味著VQ執(zhí)行機(jī)構(gòu)可設(shè)定行程范圍很大，突破了以往的執(zhí)行機(jī)構(gòu)對行程的限制。
轉(zhuǎn)矩的檢測是靠檢測電機(jī)的電流和磁通來獲得轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)了對輸出轉(zhuǎn)矩的連續(xù)測量，使得調(diào)整轉(zhuǎn)矩保護(hù)值可以由設(shè)定器來完成，非常方便。并排除了機(jī)械磨損，長期保持穩(wěn)定。

3.2.5 間隙定時(shí)操作
間隙定時(shí)操作是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)在打開和關(guān)閉過程中其動作是間隙的（斷續(xù)的），即動作一段時(shí)間，停動一段時(shí)間，再動作一段時(shí)間，余以類推，其動作時(shí)間和停動時(shí)間可以設(shè)定。
這對某些需要防止液壓沖擊（水錘效應(yīng)）和流體喘振的場合十分適合，并有效地增加了行程時(shí)間。

3.2.6 現(xiàn)場總線控制
現(xiàn)場總線技術(shù)是儀器儀表、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在控制系統(tǒng)和自動化領(lǐng)域發(fā)展的新技術(shù)，現(xiàn)場總線使得現(xiàn)場儀表之間、現(xiàn)場儀表和控制器之間構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)互連系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化、雙向、多點(diǎn)的數(shù)字通信，是開放的總線，具有統(tǒng)一、公開的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/OSI模型， 可將不同廠家的儀表組成開放互連網(wǎng)絡(luò)，具有互可操作性和互用性，為全分散控制系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)。通過多種網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，帶有現(xiàn)場總線通訊卡的執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以構(gòu)成開放的現(xiàn)場總線系統(tǒng)， 支持Modbus、CAN、Profibus、和FF等現(xiàn)場總線，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程診斷與維護(hù)。

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