閥門電動執(zhí)行機構(gòu)常見故障分析處理

電動執(zhí)行機構(gòu)主要由電源板、主板、行程檢測裝置、力矩測量裝置、交流接觸器或變頻器、電機、減速機構(gòu)成，電動執(zhí)行機構(gòu)利用小型電機驅(qū)動一級減速機構(gòu)蝸輪蝸桿，向閥門可以輸出多回轉(zhuǎn)運動、角行程運動、直行程運動，電動執(zhí)行機構(gòu)的運動輸出形式由所控制的閥門特性決定。

    如果所控制的閥門所需的工作力矩特別大，如大于2000 NM,通常再增加二級減速箱，電動執(zhí)行機構(gòu)直接驅(qū)動二級減速箱，再由二級減速箱驅(qū)動閥門運動；電動執(zhí)行機構(gòu)的保護通常有閥位保護、力矩保護、電機過熱保護、電機失速保護、控制單元故障保護、電源故障保護等，對于故障的處理應根據(jù)電動執(zhí)行機構(gòu)的報警信息有針對性的進行。

一.

電動執(zhí)行機構(gòu)閥位丟失

電池電源丟失
    采用增量編碼器計量行程時，執(zhí)行機構(gòu)必須有電池作為輔助電源，交流電源消失，電動執(zhí)行機構(gòu)閥位的變化仍舊能夠被增量編碼器檢測到，電動執(zhí)行機構(gòu)的全開位、全關(guān)位不會發(fā)生變化，如果交流電源消失，電池電源被耗盡，當電動執(zhí)行機構(gòu)實際閥位發(fā)生變化時，增量編碼器無法檢測到閥位的變化，導致閥位丟失，再次恢復交流電源時，部分廠家的產(chǎn)品默認閥位在50%；現(xiàn)在有些使用增量編碼器的生產(chǎn)廠家，在硬件上作了改進，增加電容回路，在交流電源消失時，利用電容儲存電能將閥位保存，但電動執(zhí)行機構(gòu)在無電池供電時，不能手動操作，否則閥位仍舊會丟失。因而在電池電量低時，及時更換電池。
硬件損壞
    電動執(zhí)行機構(gòu)編碼器斷線，編碼器輸入電壓過低，行程傳動裝置齒輪損壞，編碼器電路板腐蝕，主板行程檢測和儲存元件損壞，均能夠?qū)е麻y位異常變化或丟失，在處理時，確認編碼器輸入電壓正常前提下，用更換主板或更換行程編碼器，逐一進行排除。

二.電動執(zhí)行機構(gòu)力矩故障

力矩保護拒動   

       測量電動執(zhí)行機構(gòu)輸出力矩，主要有機械式保護開關(guān)、電機電流電壓功率測量計算轉(zhuǎn)矩、傳感器式保護裝置之分：機械式力矩保護開關(guān)在2000年之前使用較多，屬于一種過渡產(chǎn)品，現(xiàn)在一些低端電動執(zhí)行機構(gòu)仍然使用，該種力矩保護開關(guān)僅能夠提供開關(guān)量，用于力矩保護，不能提供過程力矩實時數(shù)據(jù)，測量誤差較大；利用電機電流電壓及電流電壓之間的相角計算轉(zhuǎn)矩，需要軟件程序來實現(xiàn)；傳感器式力矩保護裝置，是將電動執(zhí)行機構(gòu)一級蝸桿的軸向形變與壓力傳感器組合起來，將壓力傳感器輸出的電壓經(jīng)電路板放大，再將該信號輸入至控制主板，便可得到電動執(zhí)行機構(gòu)實時力矩數(shù)值。

    力矩保護拒動主要表現(xiàn)在執(zhí)行機構(gòu)交流電源跳閘、電動執(zhí)行機構(gòu)蝸輪蝸桿嚴重磨損、門桿彎曲變形、甚至電動執(zhí)行機構(gòu)與閥門連接螺絲扭斷，應重新設(shè)定力矩保護值，并用力矩校驗臺進行校驗。在閥門力矩選擇時，既要保證執(zhí)行機構(gòu)可靠開關(guān)閥門，又要求電動執(zhí)行機構(gòu)力矩不能超過閥門門桿所能承受的大力矩，在參數(shù)設(shè)置時有一定困難，因為每種閥門門桿所能承受的大扭矩，往往不容易獲得，電動執(zhí)行機構(gòu)使用廠家常常根據(jù)經(jīng)驗進行力矩參數(shù)設(shè)置，先設(shè)定較小力矩保護值，如果力矩保護動作，再將力矩保護參數(shù)設(shè)定適當增加，直至閥門在冷態(tài)能夠正常打開和關(guān)閉，熱態(tài)如果力矩保護動作，繼續(xù)適當增大力矩保護值，保證閥門在熱態(tài)能夠正常打開和關(guān)閉。

力矩保護誤動

     在電動執(zhí)行機構(gòu)手動操作較輕的情況下，出現(xiàn)過力矩保護動作，排除力矩保護值設(shè)定過小后，對于智能型電動執(zhí)行機構(gòu)，觀察液晶屏力矩數(shù)值提示或指示燈顯示過力矩信息，通過向相反的方向轉(zhuǎn)動，則原方向過力矩信號應消失。否則應更換主板或力矩檢測裝置，逐一排除。

    對于機械式力矩檢測裝置，將電機執(zhí)行機構(gòu)向相反的方向轉(zhuǎn)動，檢查力矩開關(guān)應該斷開，否則，應更換力矩保護開關(guān)；對于已將力矩保戶設(shè)定至大值，仍出現(xiàn)過力矩，則應考慮電動執(zhí)行機構(gòu)是否力矩選型過小。

三.電動執(zhí)行機構(gòu)電機轉(zhuǎn)動，執(zhí)行機構(gòu)輸出軸不轉(zhuǎn)動的具體原因

1、電動執(zhí)行機構(gòu)嚙合在手動側(cè)，電動執(zhí)行機構(gòu)電機轉(zhuǎn)動后，切換裝置未能嚙合至電機側(cè)，導致電機空轉(zhuǎn)。

2、電動執(zhí)行機構(gòu)所帶動的蝸輪蝸桿出現(xiàn)磨損打滑，導致電機空轉(zhuǎn)，執(zhí)行機構(gòu)輸出主軸不轉(zhuǎn)動。

3、電機電源線三相有一相接觸不可靠，導致電機時轉(zhuǎn)時不轉(zhuǎn)。

    對于電動執(zhí)行機構(gòu)電機空轉(zhuǎn)，判斷電源*后，必須打開電動執(zhí)行機構(gòu)一級蝸輪蝸桿箱，檢查蝸輪蝸桿磨損情況，如果磨損嚴重，只能返廠修復，或更換新的電動執(zhí)行機構(gòu)；切換裝置故障，根據(jù)不同電動執(zhí)行機構(gòu)切換裝置工作原理，一般可以在現(xiàn)場修復。

四.電動執(zhí)行機構(gòu)電機過熱故障的原因

1、電動執(zhí)行機構(gòu)頻繁操作，導致電機真實過熱，引發(fā)保護動作。

2、熱電阻型測溫元件斷線或接線端子接觸不良，誤發(fā)電機過熱信號。

3、電機轉(zhuǎn)子軸承損壞無法轉(zhuǎn)動，由電機堵轉(zhuǎn)引起電機過熱。

    對于電機軸承損壞，應更換軸承；測溫元件損壞時，則應更換電機，因為單獨更換測溫元件需拆開定子線圈，代價過大，費用足夠購買一臺新的功率數(shù)百瓦電機。

五.電動執(zhí)行機構(gòu)就地、遠方均無法操作的原因

1、電源板故障，電源板向主板提供控制電源，如果電源板故障，有可能導致遠方就地均無法操作。

2、主板故障，可能導致控制指令無法執(zhí)行。

3、電源故障，電動裝置檢測到電源缺相或無電源，電動執(zhí)行機構(gòu)無法操作。

    對于此類故障，只能用更換主板、電源板逐一排除，因為使用場所，一般不具備對電路板進行測試的條件。

六.電動執(zhí)行機構(gòu)無全開全關(guān)反饋的原因

1、終端位置繼電器故障，不能可靠閉合或打開。

2、繼電器設(shè)置不正確。

3、主板故障。

    處理時，先進行終端位置設(shè)置檢查，確保設(shè)置正確；對于繼電器故障，如果位置繼電器獨立安裝，則更換位置繼電器；如果位置繼電器與主板焊接在一起，則更換主板。