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RQMⅢ系列電動執(zhí)行機構(gòu)
說明書下載一、概述
新一代智能型RQMⅢ系列電動執(zhí)行機構(gòu)，可以通過一個獨立的設(shè)定器對其進行非侵入性的快速設(shè)定、檢查及查詢。執(zhí)行機構(gòu)采用圖形點陣式液晶顯示器，以中文、數(shù)字、圖形顯示轉(zhuǎn)矩、閥門位置、限位設(shè)定等工作狀態(tài)和報警，如圖1-1所示，極大地方便了用戶的操作使用。該執(zhí)行機構(gòu)具有自動保護功能和隔爆功能。即使在危險區(qū)域也無需打開正在工作的執(zhí)行機構(gòu)電動箱蓋就可進行調(diào)節(jié)、故障診斷。采用現(xiàn)場總線通訊卡可以構(gòu)成全分布式計算機協(xié)同工作系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程通訊、遠程采集、遠程診斷與維護。由于它的先進性、可靠性和操作方便等特點，受到廣大用戶的歡迎，在石油、電力、冶金、水處理等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
二、主要技術(shù)指標
2.1 輸入信號：4mA ~20mA；1VDC~5VDC； 24VDC脈沖和電平信號，現(xiàn)場總線信號
2.2 供電電源：380VAC/50Hz 220VAC/50Hz，或定制
2.3 基本誤差限：≤1%
2.4 行程控制機構(gòu)重復(fù)性誤差：≤±1%
2.5 死區(qū)：0.1%~9.9%可調(diào)
2.6 防護等級：IP68
2.7 防爆型：防爆標志：ExdⅡCT4
2.8 環(huán)境溫度：-30℃~+70℃
2.9 輸入輸出通道均采作光電隔離
2.10 環(huán)境濕度：≤95%
三、功能和性能及特點介紹
3.1 執(zhí)行機構(gòu)的工作原理 （見圖3-1）
電機的旋轉(zhuǎn)通過聯(lián)軸機構(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，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)行機構(gòu)的功能特點
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、潮氣等進入電機和電氣殼體內(nèi)部，使電機和控制電路免受侵蝕，提高了可靠性，如圖3-2所示。
RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)在3米深的水中沉浸48小時仍可以正常工作， 需要注意的是， 這個特點只是為在事故情況下執(zhí)行機構(gòu)受到水淹提供一種短時的防護，不要誤解為執(zhí)行機構(gòu)可以在水下長時間地連續(xù)工作。另外， 電纜進線口的合理密封是用戶的責(zé)任，進線口達不到合適的密封，受到水浸是會出問題的。
3.2.2 非侵入式設(shè)計思想
非侵入式設(shè)計思想體現(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3-3、圖3-4；第二，采用紅外設(shè)定器對執(zhí)行機構(gòu)進行參數(shù)設(shè)定、更改、調(diào)試且不需要打開執(zhí)行機構(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)行機構(gòu)的侵蝕。⑵在雨中或在有可燃氣體的場合都可以方便地調(diào)試。⑶可以方便地查詢執(zhí)行機構(gòu)的各種狀態(tài)。
3.2.3 絕對編碼器檢測閥位
閥位檢測使用了磁電絕對位置編碼器，輸出軸帶動磁電絕對位置編碼器轉(zhuǎn)動，形成的編碼信號送入主控芯片計算出當(dāng)前閥位值，用作閥位顯示信號。由于絕對位置編碼器獲取的是閥位的絕對信息，掉電和干擾均不會對其造成影響，故得到的閥位永遠是正確的。
3.2.4 手動切換、電動優(yōu)先
執(zhí)行機構(gòu)運轉(zhuǎn)驅(qū)動，可手動和電動切換手柄是用于將執(zhí)行機構(gòu)的電動運轉(zhuǎn)切換到手動操作，如電機運轉(zhuǎn)時操作手柄會自動切換到電動運轉(zhuǎn)的方式，這就是電動優(yōu)先的設(shè)計。
3.2.5 保護功能
3.2.5.1 轉(zhuǎn)矩保護
用以防止執(zhí)行機構(gòu)操作中途過轉(zhuǎn)矩，這個功能既保護閥門，又保護執(zhí)行機構(gòu)本身，轉(zhuǎn)矩保護值由設(shè)定器設(shè)定。
3.2.5.2 閥位限位保護
執(zhí)行機構(gòu)運行到關(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)）。
3.2.5.3 自動相序調(diào)整
RQMⅢ執(zhí)行機構(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\算，決定執(zhí)行機構(gòu)操作時激勵哪一只固態(tài)開關(guān)，以確保給電機接通正確的相序。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)行機構(gòu)電源的接線可以不考慮相序。
3.2.5.4 瞬時反轉(zhuǎn)保護
當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)接受向相反方向動作的命令時，自動加上一個時間延遲，防止產(chǎn)生對閥軸和變速箱的不必要的磨損。
3.2.5.5 電源缺相保護
RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)具有非常完善的電源缺相保護功能。它采用監(jiān)視電壓和電流相結(jié)合的方法，既能檢測電機靜止時發(fā)生的電源缺相，也能檢測電機運行過程中發(fā)生的電源缺相，從而禁止電機運行，避免缺相運行造成電機過熱。需要注意的一個重要實事是，絕大多數(shù)的電機缺相是在電機運行過程中發(fā)生的。
3.2.5.6 閥門卡住時的保護
無論執(zhí)行機構(gòu)向打開方向還是關(guān)閉方向動作，在發(fā)出激勵電機的信號之后的5~10秒時間內(nèi)暫時禁止轉(zhuǎn)矩保護功能（如果在上述5~10秒時間內(nèi)執(zhí)行機構(gòu)沒有動作，控制電路則切斷電機的供電）。此項功能可以實現(xiàn)閥門卡住時的解卡。
3.2.5.7 過熱保護
在電機繞組的端部裝有二個熱繼電器，直接檢測電機繞組的溫度。當(dāng)熱繼電器檢測到繞組過熱時，控制電路將禁止執(zhí)行機構(gòu)動作。
3.2. 6 閥位和轉(zhuǎn)矩的檢測
閥位檢測采用絕對編碼技術(shù)。這樣，即使主電源掉后人為改變了閥位，無論有無電池存在，主電源恢復(fù)后閥位仍然正確且永不丟失。輸出軸轉(zhuǎn)數(shù)的累計值上限達到2040轉(zhuǎn)，這意味著執(zhí)行機構(gòu)可設(shè)定行程范圍很大，突破了以往的執(zhí)行機構(gòu)對行程的限制。
轉(zhuǎn)矩的檢測是靠檢測電機的電流和磁通來獲得轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)了對輸出轉(zhuǎn)矩的連續(xù)測量，使得調(diào)整轉(zhuǎn)矩保護值可以由設(shè)定器來完成，非常方便。并排除了機械磨損，長期保持穩(wěn)定。
3.2.7 固態(tài)繼電器和慣性制動功能
采用固態(tài)繼電器代替交流接觸器，提高了調(diào)節(jié)型工作頻率并達到長使用壽命。
為了滿足更高的定位精度的要求，RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)提供了慣性制動功能。若訂貨時申明需要慣性制動功能，則我們提供具備這一功能的產(chǎn)品。是否啟用這個功能，可由用戶通過設(shè)定器現(xiàn)場選擇。慣性制動功能在各種電動操作方式下都起作用。
需要指出的是，啟用慣性制動功能增加了電機繞組發(fā)熱量。因此，我們建議只在必要的情況下啟用慣性制動功能。
3.2.8 間隙定時操作
間隙定時操作是指執(zhí)行機構(gòu)在打開和關(guān)閉過程中其動作是間隙的（斷續(xù)的），即動作一段時間，停動一段時間，再動作一段時間，余以類推。其動作時間和停動時間可以設(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間。
3.2.9 現(xiàn)場總線控制
現(xiàn)場總線技術(shù)是儀器儀表、計算機技術(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)，實現(xiàn)全數(shù)字化、雙向、多點的數(shù)字通信，是開放的總線，具有統(tǒng)一、公開的國際標準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)行機構(gòu)可以構(gòu)成開放的現(xiàn)場總線系統(tǒng)，支持Profibus、Modbus、Hart和FF等現(xiàn)場總線，實現(xiàn)遠程通訊、遠程數(shù)據(jù)采集和遠程診斷與維護。
3.2.10 執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)試和故障查找
與RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)配套的紅外設(shè)定器，見圖3-5，用于對執(zhí)行機構(gòu)進行設(shè)定和故障診斷，并且不需要打開外殼，就可以方便快捷地調(diào)試執(zhí)行機構(gòu)，此外，由于診斷功能可以顯示出多內(nèi)部狀態(tài)，使得故障查找甚為方便、快捷。
紅外設(shè)定器可以設(shè)定以下內(nèi)容：
■關(guān)閉時輸出軸的轉(zhuǎn)動方向
■打開限位和關(guān)閉限位的保護選擇
■打開和關(guān)閉操作的轉(zhuǎn)矩設(shè)定值
■就地控制選擇點動還是保持
■四個狀態(tài)指示繼電器的觸發(fā)選擇
■緊急動作功能選擇
■遠控禁動功能選擇
■模擬控制信號的設(shè)定
關(guān)于執(zhí)行機構(gòu)安裝與調(diào)試的具體方法和步驟，見《RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)使用說明書》。
3.2.11 執(zhí)行機構(gòu)的顯示
執(zhí)行機構(gòu)自身帶有液晶顯示。在正常工作時，液晶以大字體顯示閥位開度的百分比值。在參數(shù)設(shè)定、參數(shù)檢查和狀態(tài)查詢等方式下，液晶顯示分為菜單、報警、閥位三個顯示區(qū)。閥位開度顯示的分辯率為1%，液晶示器帶有背光，在供有主電源的情況下，背光會點亮。
除了液晶顯示外，執(zhí)行機構(gòu)還帶有2個發(fā)光二極管指示燈。紅燈亮表示處于全關(guān)位置，綠燈亮表示處于全開位置。
執(zhí)行機構(gòu)采用1節(jié)3.7V可充電鋰電池支持主電源掉電情況下的液晶顯示和閥位檢測，此時不接受設(shè)定器的命令，并且不點亮背光和2個發(fā)光二極管指示燈。
3.2.12 執(zhí)行機構(gòu)的操作
執(zhí)行機構(gòu)的操作方式分為電動和手動操作。執(zhí)行機構(gòu)上裝有手輪，用于手動操作。手/電動切換手柄用于將執(zhí)行機構(gòu)切換到手動操作，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)電機運轉(zhuǎn)時，由于設(shè)計了電動優(yōu)先操作切換機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)會自動回到電動操作方式 。
RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)標準手輪為頂裝手輪，同時我們可以提供可選側(cè)裝手輪，側(cè)裝手輪的轉(zhuǎn)動經(jīng)減速齒輪傳到輸出軸，使得手動操作更省力。
3.2.13 執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)
a. 即使在現(xiàn)場將接線箱蓋打開，單獨密封的端子插座也可保證電動裝置的完整密封性能。
b.現(xiàn)場操作控制開關(guān)和工作方式采用隔離的磁激勵方式，避免了需要密封的通軸。
c.就地顯示窗可以變換不同方位，以適應(yīng)執(zhí)行機構(gòu)的安裝方位。另外，通過密封的顯示窗，使用專用的紅外遙控器對執(zhí)行機構(gòu)進行設(shè)定和診斷，不需要在現(xiàn)場打開電氣箱而暴露內(nèi)部的控制電路，防止了灰塵和潮氣的侵蝕。
d.低慣量高轉(zhuǎn)矩電機。電機啟動后能夠迅速達到峰值轉(zhuǎn)矩，非勵磁時幾乎沒有超限運動，電機線圈內(nèi)裝有精確的溫度開關(guān)，可以有效地避免電機處于過熱狀態(tài)。
e.特殊設(shè)計的固態(tài)電路檢測執(zhí)行機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩，避免了使用轉(zhuǎn)矩控制的彈簧開關(guān)和杠桿。
f.蝸桿在油浴槽內(nèi)驅(qū)動蝸輪，可最大限度地提高不同環(huán)境下執(zhí)行機構(gòu)的壽命。
g.閥位絕對編碼器可精確地測量和控制執(zhí)行機構(gòu)的行程，即使斷電后重新上電，也能保證閥位計數(shù)的準確性。
h.直接驅(qū)動手輪可在電源出現(xiàn)故障時，提供可靠的緊急手動操作。
i.手動/電動操作手柄即使在電機轉(zhuǎn)動時也可安全操作。
注：當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時操作手柄控制的離合器將自動切換到電動狀態(tài)，除非手柄被有意鎖在手動位置。
j.為提高壽命并易于拆卸而設(shè)計的可潤滑的推力座，可在不改變閥位的情況下卸下執(zhí)行機構(gòu)。
k.為了便于與閥門配合，可拆卸的驅(qū)動軸套可與閥桿進行配制加工。
l.為了便于改變執(zhí)行機構(gòu)的輸出速度，電機軸與蝸桿軸是相互獨立的。
m.RQMⅢ型系列產(chǎn)品的推力螺桿，采用了帶防塵罩裝置的精密滾珠螺桿。
n.旋鈕板與電氣總成設(shè)計為一體，電氣罩內(nèi)無旋鈕板邊線、拆裝更方便。
o.支持HART、Modbus、Profibus和FF等開放式的現(xiàn)場總線。
3.2.14 執(zhí)行機構(gòu)的防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計
執(zhí)行機構(gòu)的防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)：GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分通用要求》和GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分隔爆型“d”》有關(guān)規(guī)定要求設(shè)計的隔爆性產(chǎn)品，隔爆標志為ExdIICT4。適用于含有ⅡA、ⅡB級、ⅡC級、T1~T4級爆炸性混合物的1、2工區(qū)環(huán)境，大氣壓力86 Kpa ~106KPa，環(huán)境溫度 -30℃～ +70℃。
3.2.14.1 良好的密封性
主殼體與配合零件的結(jié)合面長度和間隙按標準要求設(shè)計，完全達到要求，同時，采用進口的骨架旋轉(zhuǎn)油封、優(yōu)良的O型圈密封，滿足了密封要求。
3.2.14.2 電纜引入裝置
電纜引入裝置是根據(jù)GB3836.2和附錄D《隔爆型電纜引入裝置和襯墊的補充要求》設(shè)計的隔爆結(jié)構(gòu)，詳見圖3-6。螺紋結(jié)合長度及密封圈和電纜的結(jié)合寬度都符合隔爆標準的要求。
3.2.14.3 防爆型執(zhí)行機構(gòu)導(dǎo)線的引入連接
導(dǎo)線的引入結(jié)構(gòu)采用了外螺紋配合，內(nèi)用密封膠填充的結(jié)構(gòu)和方法，確保了機構(gòu)的隔爆性能，見圖3-7。
注：1.電纜直徑：Ф10（2根）、Ф14（1根）。
2.不使用的進線口要用鋼制或黃銅制的螺紋堵密封。
3.2.14.4 防爆型執(zhí)行機構(gòu)的視窗結(jié)構(gòu)
透明視窗與殼體的連接采用了O型密封件和密封膠填充（此處不得拆開，否則會破壞隔爆面），雙層透明材料壓環(huán)壓緊的結(jié)構(gòu)裝置滿足了GB3836.2中5.4、5.5和8.1的要求，詳見圖3-8。
為了保證執(zhí)行機構(gòu)在不同的安裝方向上有正常的液晶顯示方向，即字符正常顯示方向，執(zhí)行機構(gòu)的液晶顯示屏提供了四種設(shè)置：\
a、執(zhí)行機構(gòu)水平方向安裝（手輪朝上），液晶顯示屏按正常位置安裝；
b、執(zhí)行機構(gòu)朝下方向安裝（手輪朝下），液晶顯示屏按正常位置安裝，可用設(shè)定器將顯示方式設(shè)置為反顯示；
c、執(zhí)行機構(gòu)左側(cè)方向安裝（手輪朝左），液晶顯示屏靠近法蘭一側(cè)安裝；
d、執(zhí)行機構(gòu)右側(cè)方向安裝（手輪朝右），液晶顯示屏靠近法蘭一側(cè)安裝，可用設(shè)定器將顯示方式設(shè)置為反顯示。
以上由用戶提供執(zhí)行機構(gòu)的安裝方向，我公司按液晶顯示屏的正確設(shè)置供貨。如果用戶不便于提供執(zhí)行機構(gòu)的安裝方向，
我公司可派工作人員現(xiàn)場設(shè)置液晶顯示屏。
3.2.15 電子閂鎖功能
執(zhí)行機構(gòu)在啟動高慣量負荷時很容易出現(xiàn)過轉(zhuǎn)矩的現(xiàn)象。為了能夠成功地啟動高慣量負荷，RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)在發(fā)出激勵電機的信號后的數(shù)秒時間內(nèi)暫時禁止轉(zhuǎn)矩保護功能。這即為電子閂鎖功能。如果在發(fā)出激勵電機的信號后的數(shù)秒內(nèi)執(zhí)行機構(gòu)沒能動作，則控制電路會自動撤消對電機的供電。電子閂鎖功能對于開啟長時間處于關(guān)閉位置的閥門很有效。
3.2.16 在主電源掉電時數(shù)據(jù)保存功能
在主電源掉電時，由電池給閥位檢測電路供電，將閥位保存在絕對編碼器中。電池還要給液晶顯示器供電（但不支持背光）和給四個狀態(tài)指示繼電器供電。無論是主電源掉電還是更換電池，閥位都將被保存。
3.2.17 應(yīng)用范圍:
RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)為連續(xù)調(diào)節(jié)型執(zhí)行機構(gòu)，在額定的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩以下，可以以1200次啟動/小時的動作頻度和50%的接通持續(xù)率工作，該系列執(zhí)行機構(gòu)比RQⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)有更高的定位精度。RQMⅢ系列能很好地滿足絕大多數(shù)工業(yè)領(lǐng)域?qū)﹂]環(huán)自控回路執(zhí)行單元的要求。選擇RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)時，應(yīng)使閥門中途行程所需的轉(zhuǎn)矩不超過表4-1所對應(yīng)的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩。
基本型RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)的輸出為多轉(zhuǎn)式，適合于驅(qū)動調(diào)節(jié)閥等直行程閥門，當(dāng)需要RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)輸出角行程時，可以選擇我公司的RGW系列蝸輪箱，RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)與RGW齒輪箱裝配在一起，可以輸出0~90°角行程，這種組合的輸出額定轉(zhuǎn)矩范圍為470N.m~51500N.m，完全可以滿足工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的實際要求。
當(dāng)基本型RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動直行程的閥門，輸出轉(zhuǎn)矩不夠時，可選用我公司生產(chǎn)的RGD系列多轉(zhuǎn)式蝸輪箱；需要驅(qū)動球閥、蝶閥等角行程閥的場合，可以選用我公司生產(chǎn)的RGW系列角行程的蝸輪箱。以上二個系列的蝸輪箱均有一級減速和二級減速可供選擇，一級減速時傳動比有1：40、1：60、1：70；二級減速傳動比為1：80以上，是在蝸輪箱內(nèi)設(shè)一對圓柱齒輪或圓錐齒輪減速。RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)與部分減速蝸輪箱的組合性能參數(shù)見表4-4。需要蝸輪減速箱的更多詳細資料，請與我公司聯(lián)系索取。
五、執(zhí)行機構(gòu)的整體性能及規(guī)格
5.1 轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)動范圍：
輸出軸設(shè)定范圍：3.5轉(zhuǎn)~2040轉(zhuǎn)，分辯率為11.5°。
轉(zhuǎn)矩設(shè)定范圍：額定轉(zhuǎn)矩的40%~127%。
電子鎖工作時間：執(zhí)行機構(gòu)在發(fā)出激勵電機信號后數(shù)秒時間內(nèi)暫時禁止轉(zhuǎn)矩保護功能，如數(shù)秒時間內(nèi)沒能動作，則控制電路會自動撤消對電機的供電。
5.2 電纜進線口和接線端子
位于中間的進線口為M40x1.5，位于兩邊的2個進線口為M25x1.5。
電源端子共3個，規(guī)格為M5。
控制信號端子44個，規(guī)格為M4。
5.3 機械安裝接口
RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)采用分體式基座。對于驅(qū)動直行程閥門的情況，分體式基座與一體式基座相比較的一個優(yōu)點是，往閥門上安裝執(zhí)行機構(gòu)方便，另一個重要的優(yōu)點是維護方便，當(dāng)RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生故障需要更換時，可以將基座留在閥門支架上，僅把執(zhí)行機構(gòu)與基座分離即可卸下執(zhí)行機構(gòu)，基座內(nèi)的驅(qū)動套可以靠螺紋的自鎖作用保持閥門的閥位不變。
基座與閥門的接口尺寸都采用ISO5210標準。執(zhí)行機構(gòu)與閥門的連接型式分為推力型和非推力型兩種類型。推力型連接又分為A型連接和滾珠絲杠連接兩種，非推力型分為B、B1、B4型連接三種。各種連接型式所用驅(qū)動套形狀請見圖5-1、圖5-2、圖5-3。
5.3.1 A型連接
A類連接的執(zhí)行機構(gòu)的安裝基座內(nèi)裝有推力軸承和一個可拆卸的驅(qū)動套，推力軸承用于承受在操作閥門時產(chǎn)生的反作用軸向推力，驅(qū)動套可由用戶拆下加工使之與閥桿相匹配。
A均為推力型連接。RQMⅢ所用的分體式基座內(nèi)的推力軸承是密封的，內(nèi)部的潤滑脂終身保用、免維護，推力型基座承受由閥門產(chǎn)生的全部反作用推力，而不會讓推力作用到內(nèi)部傳動機構(gòu)上。
5.3.2 絲杠連接
絲杠連接根據(jù)閥門打開行程的不同，選用不同高度的支架和不同行程的絲杠來實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉，主要適用于直行程調(diào)節(jié)閥。
5.3.3 B型連接
B型連接基座內(nèi)無推力軸承，因此執(zhí)行機構(gòu)適合于只需提供轉(zhuǎn)矩而不需承受推力的應(yīng)用場合，例如自帶螺母的螺桿驅(qū)動型閥門或者將二級蝸輪箱與執(zhí)行機構(gòu)裝配在一起的應(yīng)用，即采用B型連接。B型連接驅(qū)動套尺寸是按ISO5210標準設(shè)計的。
5.3.4 B1型連接
B1型連接驅(qū)動套帶有一個大的軸孔和鍵槽，用于與明桿閥的推力螺母組件相連接。
5.3.5 B4型連接
B4型連接驅(qū)動套除采用標準軸孔和鍵槽外，也可選擇沒有軸孔和鍵槽，但需要閥門廠或用戶根據(jù)實際需要加工。
如果要驅(qū)動明旋桿（指閥桿既要轉(zhuǎn)動又要做軸向運動）時，應(yīng)該選用A型連接。
對于選用RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)形式上看起來應(yīng)該選用B1、B4連接的閥門，如果閥桿有軸向運動的情況，一定要選A型連接。對于具體情況如有疑問，請與我公司聯(lián)系。
5.4 外裝蝸輪減速箱
在電廠很多調(diào)節(jié)閥采用角行程執(zhí)行機構(gòu)，RQMⅢ型執(zhí)行機構(gòu)為多轉(zhuǎn)式輸出，加裝我公司生產(chǎn)的RGW系列齒輪箱可以變換成90°角行程輸出，表5-1列出RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)與RGW蝸輪箱常用的組合型號的性能數(shù)據(jù)。提請您注意，這里只列出了很常用的組合，事實上RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)與RGW蝸輪箱的組合型號有300余種，可以采用我公司提供的選型軟件選型，也可以提出技術(shù)要求委托我公司為您選型，組合具體的安裝尺寸見圖5-5、圖5-6。
5.5 振動：
RQM系列執(zhí)行機構(gòu)正常工作允許的震動頻率和強度為10Hz~200Hz內(nèi)0.5倍重力加速度的震動。
5.6 外殼防護及防爆標準
防水型：符合《GB4208-84》IP68防護等級標準
防爆型：符合《GB3836.1.2-2000》dⅡCT4防爆等級標準
5.7 外形及安裝尺寸 見圖5-3
六、執(zhí)行機構(gòu)的控制與接線
六、接線式RAⅢ/RQⅢ/RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)的控制與接線
接線式RAⅢ/RQⅢ/RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)通過葵花接線盒與外部連線，葵花接線盒的接線端子排列見圖6-1，接線端子說明見表6-1。
注1：RAⅢ/RQⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)動力電源線接葵花盤1、2、3號端；RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)動力電源線接葵花盤①、2、③號端，其余端子接法一樣。
注2：表6-1中帶“*”號的項為可選配置，若訂貨時已選定某些展功能項（見表6-2），則相應(yīng)的接線端號才具有所選功能。
注3：若選擇了現(xiàn)場總線控制功能，其外部接線參見相關(guān)的總線手冊。
6.1 就地控制
當(dāng)方式選擇旋鈕在就地位置時,可以用就地操作旋鈕來控制執(zhí)行機構(gòu)打開或關(guān)閉。就地操作可以設(shè)定為點動或自保持。
6.2 遠程開關(guān)量控制（亦可稱遠程手動控制）
對于RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)大量的應(yīng)用是模擬信號控制，遠程開關(guān)量控制則用得較少，這里給出由內(nèi)部24VDC為遠程控制信號供電的3種應(yīng)用形式的接線，見圖6-2~圖6-4（圖中序號為葵花接線盒上的端子號），如果您想了解遠程開關(guān)量控制更詳細的情形，請參閱《RQⅢ系列電動執(zhí)行機構(gòu)選型樣本》。
圖6-2~圖6-4為內(nèi)部24V供電。
6.4 監(jiān)視繼電器
該繼電器有一組容量為5A/250VAC或5A/30VDC的無源切換觸點。在下列情況下該繼電器失去激勵：
電源掉電或缺相；主控制電路出錯；方式選擇旋鈕不在遠程位置；熱動繼電器跳閘。
綜上所述，監(jiān)視繼電器是用來監(jiān)視執(zhí)行機構(gòu)是否可被遠程控制。外部接線如圖6-6所示。
6.5 緊急動作(ESD)控制功能
該信號在葵花接線盒上的端子號為25，信號公共端為36。若執(zhí)行機構(gòu)被設(shè)定為允許緊急動作，當(dāng)緊急動作信號觸發(fā)緊急動作功能后，執(zhí)行機構(gòu)將動作到事先設(shè)定的安全位置—全關(guān)或全開。
6.6 遠控聯(lián)鎖控制功能
開閥聯(lián)鎖信號在葵花接線盒上的端子號為37，關(guān)閉聯(lián)鎖信號端子號為38。公共端端子號為31，可用設(shè)定器將執(zhí)行機構(gòu)設(shè)定為允許遠控聯(lián)鎖。在這種情況下，如果聯(lián)鎖信號為低電平，則禁止執(zhí)行機構(gòu)向相應(yīng)的方向動作。下面舉例說明聯(lián)鎖功能的應(yīng)用。
對于大流量的蒸汽管線進行開/關(guān)式控制，為了降低對執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)矩的要求，可以在主、副線分別裝一臺由執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動的閘閥，兩臺閥門按這樣的邏輯進行控制：如果副線閥不在全開位置，主線閥不執(zhí)行打開動作，主線閥不在全關(guān)位置，副線閥不執(zhí)行關(guān)閉動作。這個功能即可通過RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)的遠控聯(lián)鎖功能實現(xiàn)，其外部接線如圖6-7所示。
6.7 執(zhí)行機構(gòu)的可選功能 見表6-2
6.7.1 可選繼電器
遠程輸入/繼電器板可另外加裝下列4個可選的繼電器，每個繼電器的無源觸點都引到端子上：
關(guān)閉極限位置指示繼電器，常開觸點。(也可選此線為常閉)
打開極限位置指示繼電器，常開觸點。(也可選此線為常閉)
關(guān)過矩報警繼電器，常開觸點。(也可選此線為常閉)
開過矩報警繼電器，常開觸點。(也可選此線為常閉)
選擇遠程方式指示繼電器，切換觸點。
6.7.2 模擬輸入/輸出板
該板用于處理如下信號：
模擬輸入信號—用于使執(zhí)行機構(gòu)按比例以模擬電流信號自動控制閥位，信號范圍為4mA~20mA 或2mA~10mA 可由用戶通過設(shè)定器現(xiàn)場選擇。
閥位反饋輸出—將當(dāng)前閥位變換成4mA~20mA模擬信號遠傳輸出。
轉(zhuǎn)矩信號輸出—將轉(zhuǎn)矩變換成比例的4mA~20mA信號遠傳輸出。
6.8 執(zhí)行機構(gòu)的模擬控制
執(zhí)行機構(gòu)可以接受直流模擬電流信號，成比例地自動控制閥位。
執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)實際閥位與外來模擬信號的偏差來控制其動作，為了避免執(zhí)行機構(gòu)在目標閥位附近不停的振蕩動作以及不必要的頻繁動作，RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)引入了死區(qū)這個參數(shù)。當(dāng)上述偏差的絕對值大于死區(qū)時，控制電路激勵正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)繼電器，使執(zhí)行機構(gòu)向正確的方向動作，從而消除上述偏差，偏差的絕對值等于或小于死區(qū)時執(zhí)行機構(gòu)便停止動作。
RQMⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)適合于1200次起動/小時，50%接通持續(xù)率以下的場合應(yīng)用。
通過設(shè)定器設(shè)定可以選擇關(guān)于輸入信號的如下選項：
死區(qū): 全行程的0.1%~9.9%可調(diào)。
丟失輸入信號情況下的動作: 當(dāng)輸入信號低于低端信號的50%時，執(zhí)行機構(gòu)判定為信號丟失。丟失信號情況下的動作可以設(shè)定為保持原來位置或動作到高端信號對應(yīng)閥位、或低端信號對應(yīng)閥位。
接線：外來模擬控制信號應(yīng)該接在葵花接線盒的端子27（-）和26（+）上。遠程開關(guān)量控制和這里所講的模擬量控制都屬于遠程控制（要求方式選擇扭放在遠程位置）。二者之間存著切換的問題，切換電路的輸入端為端子39，如果控制系統(tǒng)不需要用遠程手動控制，即不需要遠程手動與自動之間切換，則端子39與端子5相連，公共端子41與4相連即可。如果需要在控制室對遠程操作進行開關(guān)量控制與模擬量控制之間的切換可按圖6-8接線。
如果切換控制電路想采用120V~220V外部供電，設(shè)計者可以參照《RQⅢ系列執(zhí)行機構(gòu)選型樣本》有關(guān)說明。
閥位反饋信號：
RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)提供4mA~20mA閥位反饋信號，從端子22（+）和23（-）輸出。允許最大外部負載為700Ω。
6.9 執(zhí)行機構(gòu)的脈沖控制
在由計算機組成的控制系統(tǒng)中，用戶可能會考慮用脈沖對執(zhí)行機構(gòu)進行增量式的位置控制，RQM執(zhí)行機構(gòu)適用于這種控制形式。
這里給出脈沖控制的參考接線圖如圖6-9所示。
另外控制程序的設(shè)計要保證滿足以下要求：
1．脈沖信號寬度輸出軸轉(zhuǎn)速N而定，即
2. 相鄰脈沖之間間隔時間（停止動作時間）應(yīng)滿足接通率50%和1200次/小時啟動頻度的要求。
6.10 定位精度
這里講的定位精度是電氣機構(gòu)和機械機構(gòu)的總體定位精度。
如果用模擬信號通過模擬輸入/輸出板進行控制，假定執(zhí)行機構(gòu)的行程>10圈輸出軸的回轉(zhuǎn)，行程時間≥25秒，啟用慣性制動功能，死區(qū)設(shè)定 < 0.2%，那么定位精度可以優(yōu)于0.5%。
采用脈沖控制時，重復(fù)性為0.1轉(zhuǎn)輸出軸回轉(zhuǎn)。
6.11 現(xiàn)場總線控制
執(zhí)行機構(gòu)的現(xiàn)場總線通訊卡包括HART總線通訊卡、Modbus總線通訊卡、Profibus總線通訊卡和FF現(xiàn)場基金會總線通訊卡。以現(xiàn)場總線構(gòu)成控制系統(tǒng)如圖6-10所示。
6.11.1 HART總線通訊
HART全稱為可尋址遠程傳感器高速通道協(xié)議，使用了FSK技術(shù)，以國際標準化組織的開放性互連模型ISO/OSI為參照，以Bell202通信標準為物理層，采用了HART協(xié)議規(guī)范和HART命令。4mA~20mA模擬信號帶有過程控制信息，同時，數(shù)字信號允許雙向通信；可與現(xiàn)有的模擬系統(tǒng)一同使用；可配接模擬表、記錄儀及控制器。支持多點通訊，接線簡單，一根雙絞線上可連接多個執(zhí)行機構(gòu)；增加執(zhí)行機構(gòu)時，就近連接，減少連線。統(tǒng)一的互連協(xié)議，靈活的報文格式，為執(zhí)行機構(gòu)形成網(wǎng)絡(luò)時提供高度的開放性。傳輸距離為1500m，一根雙絞線上可掛接15個執(zhí)行機構(gòu)。采用硬件設(shè)備描述語言DDL。
6.11.2 Modbus總線通訊
Modbus總線通訊卡是以RS485為接口，以雙絞線為傳輸介質(zhì)，以標準ModBus RTU為傳輸協(xié)議，支持半雙工/全雙工、2線/4線多點串行通信。傳輸速率可編程，最大為38400bps，傳輸距離可達20Km。在一根雙絞線上不使用中繼器可掛接64個設(shè)備，ModBus總線上最多可掛接247個設(shè)備。在需要雙機備份的系統(tǒng)中，采用雙卡冗余結(jié)構(gòu)，所有參數(shù)均通過執(zhí)行機構(gòu)而無需其它設(shè)備設(shè)定。
6.11.3 Profibus總線通訊
Profibus總線通訊卡采用國際性的開放式現(xiàn)場總線EN50170標準的ProfiBus-DP版本。采用RS485、2線/4線串行通訊，接線簡單，總線上可掛接126個執(zhí)行機構(gòu)。傳輸速率為9.6Kbps ~12Mbps，最大傳輸距離可達10Km，傳輸介質(zhì)為雙絞線和光纜。采取單一總線存取協(xié)議，主站之間采用令牌傳遞，主從站之間采用主從傳遞方式，可方便構(gòu)成多主系統(tǒng)。
6.11.4 FF總線通訊
FF總線通訊卡以ISO/OSI開放系統(tǒng)互連模型為基礎(chǔ)，并針對執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)用的需要，增加了用戶層，定義了信息存儲的統(tǒng)一規(guī)則，采用了設(shè)備描述語言DDL，規(guī)定了五個通用的功能塊集，如AI、DI、AO、DO、PID。采用了IEC61158-2的H1標準，傳輸速率為31.25kbps。具有鏈路主調(diào)度器（LMS）功能。采用曼切思特編碼，以雙絞線、光纜、無線電為傳輸介質(zhì)，傳輸距離可達1.9Km。可支持總線供電，支持本質(zhì)安全防爆環(huán)境。
七、訂貨說明
訂貨時要寫明產(chǎn)品型號和接線圖號，接線圖號表明了執(zhí)行機構(gòu)的電路選項.如果要求帶有外裝二級點輪箱，應(yīng)另外寫明齒輪箱型號。
1：產(chǎn)品型號：
舉例：RQMⅢ20F14A-24-1-W-101-03-1
表示：這臺執(zhí)行機構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩為400N.m，連接法蘭為F14，驅(qū)動連接為A型連接，輸出軸轉(zhuǎn)速為24轉(zhuǎn)/分，電源為3相380伏，外殼為IP68防水型，有電流控制輸入和閥位反饋電流輸出，并有電池電低、遠程方式指示和熱動開關(guān)動作跳閘繼電器。
2：蝸輪箱
關(guān)于蝸輪箱的選型，請見相應(yīng)蝸輪箱的選型樣本。
例RGW5-40：1 表示RGW系列，蝸輪箱號為5，傳動化比為40：1的蝸輪箱
即使在執(zhí)行機構(gòu)和蝸輪箱組裝在一起供貨時，在執(zhí)行機構(gòu)的銘牌上并不標明蝸輪箱的型號，齒輪箱上有單獨的銘牌，標明蝸輪箱的型號等內(nèi)容。
八、附錄
要根據(jù)如下參數(shù)對RQMⅢ執(zhí)行機構(gòu)進行選型:
1、閥門工作所需要的最大扭矩和調(diào)節(jié)扭矩，最大扭矩（如果必要可以加上適當(dāng)?shù)谋ｋU系數(shù)）即應(yīng)該作為所選執(zhí)行機構(gòu)的額定扭矩。調(diào)節(jié)扭矩為閥門在正常閥位進行調(diào)節(jié)動作所需要的扭矩.
2、閥門的動作速度——執(zhí)行機構(gòu)輸出軸的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）。如果知道閥門的行程S（mm）行程時間T（s），及閥桿螺紋導(dǎo)程L（mm）則：
根據(jù)額定扭矩和輸出轉(zhuǎn)速可以根據(jù)表4-1、表4-2初步確定執(zhí)行機構(gòu)的尺寸號，對于行程時間較長（比如超過10分鐘）的執(zhí)行機構(gòu)，要演算一下閥門中途行程的平均扭矩是否超過所選執(zhí)行機構(gòu)扭矩的三分之一，如果是則應(yīng)選更大型號的執(zhí)行機構(gòu)。對絕大多數(shù)的應(yīng)用場合，扭矩參數(shù)只考慮額定扭矩即可。
3、法蘭連接型式
根據(jù)具體的應(yīng)用場合和閥桿尺寸,選用合適的連接型式。具體的選用原則請參看表4-3。
4、閥桿參數(shù)
閥桿參數(shù)之中最重要的一個為閥桿外徑，每一個尺寸號的執(zhí)行機構(gòu)，其驅(qū)動套所能容納的閥桿直徑有一個極限值，并且對于螺紋驅(qū)動（明桿閥）和鍵驅(qū)動（暗桿閥）的閥桿，驅(qū)動套所能容納的閥桿直徑是不一樣的。按1、2兩個參數(shù)初步選定的執(zhí)行機構(gòu)，要按第10頁《型號—機械接口尺寸表》核對一下是否滿足閥桿外徑的要求，如果不滿足則需要選用較大尺寸號的執(zhí)行機構(gòu)。
5、閥門需要的最大推力
如果這個數(shù)值超過前述初步選定的執(zhí)行機構(gòu)的額定推力（查《型號—機械接口尺寸表》），則應(yīng)選用更大尺寸號的執(zhí)行機構(gòu)，這里要注意執(zhí)行機構(gòu)的額定推力是由有關(guān)部件的機械強度所決定的，并不是指該執(zhí)行機構(gòu)通過驅(qū)動絲母所能產(chǎn)生的最大推力。當(dāng)采用原來閥門上的驅(qū)動絲母將扭矩轉(zhuǎn)換成推力時，則不需要考慮這個數(shù)據(jù)。
需要提醒注意的重要一點是：為了提高定位精度，一般不要選用過高的輸出轉(zhuǎn)速。這里建議這樣一個原則：不要使行程時間低于25秒。