常州施耐德SND操作和维护

常州施耐德SND操作和维护第1页/共57页主要内容

了解电动执行机构的发展历史和现状

SND智能电动执行机构产品的结构特点操作方法安装调试接线方法维护和保养故障诊断第2页/共57页电动执行机构的发展历史普通型阀门电动装置（80－90年代）整体型阀门电动装置（90年代末）第3页/共57页SND系列概述

常州-施耐德（简称SND）智能型非侵入式电动执行机构，是在引进施耐德电气公司最新控制技术基础上，合作开发设计的新一代产品。该产品集绝对编码器技术、传感器技术、总线控制技术、红外遥控技术、液晶显示、磁控开关等多种最新自动控制技术及先进的制造技术为一体的机电产品。第4页/共57页SND系列产品家族成员构成开关型执行机构SND-Z系列多回转SND-Q系列部分回转调节型执行机构SND-ZTD系列多回转SND-QTJ系列角行程SND-ZTZ系列执行程第5页/共57页SND系列的结构1、手轮部件2、红外线设定3、现场控制4、智能控制系统5、接线盒6、电机与驱动7、底座第6页/共57页SND系列的特点机械结构简单，非侵入式可以不打开电气箱盖对行程、力矩以及其它参数进行设定,防护等级可达IP68（水深4米68小时）;防爆等级可达ExdibIICT4;电子行程采用16位绝对值编码器，具有断电记忆功能;力矩采用专用压力式传感器，直接测量力输出，直接直观;多种智能保护及故障诊断功能;接线盒采用接插件形式（双密封），便于检修;可设定密码防止误操作;支持总线通讯功能。第7页/共57页可靠性在于:

极简单的机械驱动第8页/共57页可靠性在于:非侵入式可以不打开电气箱盖对行程、力矩以及其它参数进行设定,

防护等级可达IP68（水深4米68小时）;第9页/共57页可靠性在于：电子行程采用绝对编码器，采用光电式传感器无机械磨损，相连位仅有一位变化，不会出现误码。与行程增量编码器相比，具有断电记忆功能，不需要后备电池，使系统更加安全可靠。第10页/共57页可靠性在于：

力矩传感器采用压式传感器，测量直接，直观。第11页/共57页现场操作旋钮

磁体红色开关采用干簧管和磁缸配套，箱盖上的旋钮与作开关用的干簧管只有磁的联系，而无机械的接触。电气箱盖上无导通孔。第12页/共57页人性化的操作界面采用点阵式图形液晶显示界面，对比度高，视角宽。中文操作菜单配合动画显示，简单明了，符合国人的使用习惯（根据需要可切换成英文界面）；高亮度发光管指示电动执行机构的运行状态。第13页/共57页双速功能延长执行机构在关方向的运行时间。通过设置脉冲的持续时间（带电和断电时间）来控制动作（点动方式模拟双速）；运行和停止时间可以在10-100%的范围内设定；双速功能启动位置可在0－20%的范围内设定。第14页/共57页数据记录器

可记录电动执行机构操作过程的数据电动执行机构的操作次数；电动执行机构全行程操作次数；关向最大力矩百分比前三位；开向最大力矩百分比前三位第15页/共57页保护功能电源监控相序、缺相检测器可确保电动执行机构始终具有正确的旋转方向，并在电源缺相时自动对电机进行保护；电子力矩控制保护实时可靠；嵌入式电机过热继电器，电机过热时，自动停止运行，当电机温度降到正常时，自动恢复运行；机械故障监控；自动屏蔽错误指令，避免误操作；具有机械锁具、设定密码方式保护电动执行机构设定的操作状态；所有故障可通过现场人机界面、接点信号、总线三种方式给用户报警。第16页/共57页控制原理图及接线第17页/共57页多种控制方式现场纯手动；现场手电动；MODBUS总线控制；远程接点操作；自保持、点动、双线开、双线关、紧急自保(ESD)第18页/共57页操作方法－现场纯手动压下手动/电动切换手柄，旋转手轮直到与离合器啮合，即切换上手动挡，松开手柄，让手柄恢复到初始位置；此时可按手轮上箭头表明的方向旋转手轮，进行纯手动的开关阀。电动时离合器自动脱开。注意手轮产生的扭矩是经过计算得来得，不能随意采用加力杆。图第19页/共57页现场手电动－旋钮操作将状态选择旋钮（红色旋钮）旋转至现场，则可用开关操作按钮（黑色旋钮）操作阀门。人机界面显示如右图示。第20页/共57页现场手电动－遥控器操作将红色旋钮放置于断开状态，将遥控器对准执行机构的视窗，按遥控器的OK1健（遥控器的使用说明见附录）将电动执行机构切换到现场操作状态，按开阀键，则开阀，如再次按开阀键则开阀停止。按关阀键与开阀类似。用遥控器操作完成后必须按下断开键，使电动执行机构进入断开操作页面。以防下次采用旋钮操作时，产生命令冲突。第21页/共57页远程自保持操作将红色按钮旋转至远控状态，液晶显示如图，则可远程操作。远程操作由电动执行机构内部提供24Vdc电源，仅需要外部输入无源干结点的通断状态（ON/OFF),远程控制距离不大于1.5km。按照图示，7、8接通500mS则关阀，7、9接通500mS则开阀，7、10接通500mS则停止。第22页/共57页远程点动操作远程点动即需要外部的控制信号一直有，如7、8短接，则关阀，如果在没有到关到位的时候，断开7、8，则电动执行机构停止。7、9短接为为开阀，断开为停止。远程双线操作如图7、9闭合时打开，断开时关闭如图，7、8接通时关闭，断开时打开第23页/共57页远程紧急自保控制当7，11短接时，执行机构将执行事件处理动作。根据预先的设定：或保持原位，或执行关阀命令，或执行开阀命令。

ESD可设定全开，全关，保持原位三种。紧急自保功能是用于用户在事故状态下的紧急处置。紧急自保功能在断开、现场、远控状态下均可起作用，并且会忽略电机热保护故障，控制优先级为最高。在默认状态下紧急自保功能不启动，即处于保持原位状态。第24页/共57页远程控制－远程模拟量当用户选用调节型电动执行机构时，用户可以采用4～20mAdc电流信号来控制电动执行机构。如用户给出12mAdc，则阀门走到50％开度则停止。一般选用此类执行机构的阀门作为调节流量，压力用，很少作开关阀用。第25页/共57页远程控制－总线控制执行机构的现场总线通讯为Modbus总线通讯。Modbus总线通讯是应用于电子控制器上的一种通用语言。是以RS485为接口，以双绞线为传输介质，以标准ModbusRTU为传输协议，支持半双工多点串行通信。系统变量如设备地址、操作功能、传输速率，用户可按需要设定；传输距离一般为200～1200米（根据不同波特率）最大可达20kM(需加信号放大设备）;在一根双绞线上不使用中继器可挂接32个设备，Modbus总线上最多可挂接126个设备第26页/共57页安装调试接线方法－机械安装安装前，应检查执行机构输出轴、法兰和阀门是否相配，三爪连接的输出轴与被动轴应留有1～2mm的间隙，执行机构和阀门的连接法兰表面应清洗干净。安装过程中，用强度合适的软吊绳起吊执行机构。确保执行机构和阀门对中，避免敲打和振动。执行机构和阀门的连接应使用至少8.8级的螺栓，且用弹簧垫片防止螺栓松动，均匀以对角线的先后顺序拧紧螺栓。第27页/共57页安装调试方法－电气安装接线前，认真阅读相关的电气图纸；检查电源电压是否与电动执行机构铭牌的标称相符；根据电动执行机构的电机功率要求选用相应的动力电缆，对于控制线和信号线电缆选用合适的电缆（推荐使用截面面积不大于1mm的电线电缆，便于接线和工业布线，模拟量最好选用屏蔽电缆）接线盒为圆形接插件连接方式，结构如图示，具有三个允许通过Φ15和Φ19电缆的进线孔。用内六角扳手，松开螺钉，拔下接线盒，注意拔插头时要平均用力，不要采用硬撬的方法，以防损坏接插件和密封圈及密封面。将接线盒盖上的压紧螺母旋下，取下密封圈里的钢质堵棒，而后将金属圈放入，旋入压紧螺母，对于不用的穿线孔则保留钢质堵棒。第28页/共57页从接线盒盖上拆下插头，将电缆从接线孔穿入，按照电气原理图及接线图要求，对应插头上的标号将电源、控制及信号线接好。将插头拧紧到接线盒盖上，而后将插头安装在电动执行机构的插座里，安装时注意插座的缺口方向，否则将插不进去。拧紧接线盒上的压紧螺母。执行机构外部有接地标志，通电前应进行正确连接。安装调试方法－电气安装第29页/共57页注意！安装接线完成后回装：对外壳的拆开和重装过程，应注意将其（外壳、电缆隔兰、接头）恢复原位以保持其完整性。尤其要保证所有接头的密封表面已经涂上推荐的油脂。不要损坏接线盒盖和外壳的防爆接合面；重新安装拆下的所有螺钉，先涂一层黄油或钼基油脂，然后使用螺栓密封胶封堵。这样可保持螺钉不会卡死，便于维护；如有螺栓螺钉丢失应检查是否与原有尺寸和质量一致或更好。重装所有的防水密封件；（端盖O型密封圈）第30页/共57页安装调试方法－调试

执行机构在不打开箱盖的前提下，有两种设置参数和调试方式。

你可用电气箱盖上的两个旋钮来进行调试；

你可用本安型红外线调试器RC－01对执行机构的力矩值、行程限位、控制方式及其它各类参数进行简单、安全和快速的参数设置和调试。本安型红外线调试器RC－01更适合于防爆的危险场合。

以上两种方式具有等价性。第31页/共57页项目选择

参数设置和调试程序分为二级，首先进入“项目选择”页面，而后进入“参数设定”或“参数查询”页面。”项目选择”页面的进入进入“项目选择”页面，黑色旋钮上开、关的作用分别使页面上的菜单框上移和下移。项目选定，将黑色旋钮旋转到停状态，3秒种以后，即可进入相应项目参数的设定页面，进行参数设定。

第32页/共57页行程设定1

执行机构安装完毕后，必须根据阀门行需要进行调试设定后，方能使用电动执行机构。行程参数设定的数字为绝对编码电子行程控制器提供的数字，在阀门全行程中为唯一值。重要：旋钮功能说明：进入行程参数设定页面，红色旋钮上的现场、远控的作用分别为行程关向设定、开向设定的确定键第33页/共57页行程关向参数设定：进入行程设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2关状态,则电动执行机构向关向运行，与此同时，页面上方当前开度数字不断变化，下方提示“请设定参数┅”，当达到用户认可的全关位置时，将黑色旋钮旋转到停止状态，此时也可靠力矩动作自动停止，将红色旋钮旋转到现场状态，如图3所示，保持3秒钟，页面下方出现“关向设定完成”，此时页面上关向数字应与当前开度数字相同。图1图2图3行程设定2第34页/共57页行程设定3图1图2图3

进入行程设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2开状态，则电动执行机构向开向运行，与此同时，页面上方当前开度数字不断变化，下方提示“请设定参数┅”，当达到用户认可的全开位置时，将黑色旋钮旋转到停止状态，红色旋钮旋转到远控状态，如图3所示，保持3秒钟，页面下方出现“开向设定完成”，此时页面上开向数字应与当前开度数字相同。行程设定完成后，进入断开页面第35页/共57页力矩设定1执行机构出厂前，力矩控制器已根据用户订货要求设定好，并填在产品合格证上，如用户未提出要求，对于SND-Z系列，关向和开向力矩值分别设定为额定力矩的70%和100%。对于SND-Q系列，关向和开向力矩值分别设定为额定力矩的100%。用户可以根据实际需要对力矩设定值进行调整，开向力矩值调整范围为80%～120%，关向力矩值调整范围为30%～100%，超出此范围在订货前与本公司商定重要：旋钮功能说明进入力矩参数设定页面，红色旋钮上现场、远控的作用分别为力矩关向设定、开向设定确定键。第36页/共57页力矩设定2

进入力矩设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图示2关状态，即可设定关向力矩值，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上关向力矩设定值，从100%开始以1%循环递减到30%，当到达用户认可的关向力矩百分比时，将黑色旋钮旋转到停状态，同时将红色旋钮旋转到现场位置，如图3所示，保持3秒，页面下方出现“关向设定完成”，即设定了关向力矩百分比。图1图2图3第37页/共57页力矩设定3

进入力矩设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2开状态，即可设定开向力矩值，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上开向数字，可使开向力矩设定值，从120%开始以1%循环递减到80%，当到达用户认可的开向力矩百分比时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到远控状态，如图3所示，保持3秒，页面下方出现“开向设定完成”，即设定了开向力矩百分比。图1图2图3第38页/共57页远控方式设定1电动执行机构出厂前，远控方式设定为远程自保持。用户如选择其它远程控制方式，需重新设定远程控制方式。远程控制方式有4种形式，自保持、点动、双线开、双线关。自保持方式可实现阀门的开、关、停控制，控制信号应持续500mS。点动方式可实现阀门的开、关控制，控制信号应持续到开、关到位。双线开可实现阀门两根线、单个干接点控制，接点闭合时打开，断开时关闭。双线关可实现阀门两根线、单个干接点控制，接点断开时打开，闭合时关闭。进入远控方式设定页面，黑色旋钮上开、关的作用，均可使页面上“√”在选项上循环移动。红色旋钮上现场或远控的作用均为远控方式确定键。紧急自保是一种远程控制信号，但不出现在远控方式的设置页面中。紧急自保可超越其它控制信号，强制执行，此信号一直维持到阀门到达预定位置。第39页/共57页远控方式设定2进入远控方式设定页面后，页面下方提示“请设定参数┅”，如图所示，旋转黑色旋钮到开、关位置，均可使用页面上的“√”在选项上循环移动。移到用户认可的项目上时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态或远控状态，如图所示，保持3秒，页面下方出现“设定完成”，即设定了远控方式。远控方式设定完成后，进入断开页面图1图2图3第40页/共57页双速（变速慢关）设置1电动执行机构出厂前，设定慢速起始点和占空比分别为0%和100%（即不启动双速功能）。慢速起始点指阀门在接近全关行程（≤20%）中，哪一个位置开始慢速关闭。占空比指在一定的时间周期内（本系统设定为五秒），阀门运行的时间占整个周期的百分比。占空比可通过以下关系式求得，占空比（%）=全行程运行时间（S）×设置的慢速起始点（%）/慢速所需运行的时间（S）重要

：旋钮功能说明进入双速功能设定页面，黑色旋钮上的关、开分别表示慢速起始点、占空比设定键。红色旋钮上现场、远控的作用分别为慢速起始点、占空比设定的确定键。第41页/共57页双速（变速慢关）设置2图1图2图3

进入双速设置页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2关状态，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上慢速起始点数字可由0%开始，以1%循环递增到20%，当达到用户认可的百分比时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“起始点已设定”。第42页/共57页双速（变速慢关）设置3图1图2图3

进入双速设置页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2开状态，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上占空比设定数字，由100%开始，以5%循环递减到10%，当到达用户认可百分比时，将黑色旋钮打到停状态，红色旋钮旋转到远控状态，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“占空比已设定”。第43页/共57页中1行程设定

进入中间行程设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2关状态，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上中1数字，由0%开始，以1%循环递增到100%，当到达用户认可的中1百分比时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“中1已设定完成图1图2图3第44页/共57页中2行程设定

进入中间行程设定页面后，黑色旋钮由图1停状态旋转图2开状态。页面下方提示“请设定参数┅”，页面上中2数字由100%开始，以1%循环递减到1%，当到达用户认可的中2百分比时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到远控位置，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“中2已设定完成”。图1图2图3第45页/共57页语言选择图1图2图3

电动执行机构人机界面有中英文两种语言可以选择。默认方式为简体中文。进入语言选择页面后，页面下方提示“请设定参数┅”，如图2所示，旋转黑色旋钮到开、关位置，均可使用页面上的“√”在选项上循环移动。移到用户认可的项目上时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态或远控状态，如图3所示，保持3秒，页面下方出现“设定完成”，即设定了所选定的语言。第46页/共57页密码设置

首先通过“项目选择”页面如图49进入“密码设置”页面，页面下方提示“请设定密码┅”如图50。然后将黑色旋钮旋至“开”或“关”。当前密码位将以1.2秒为间隔从0~9递增循环，当递增至所需数字后，将黑色旋钮旋至“停”，则密码位将向右切换，并保持上一位密码。以此循环，当三位密码确定后，将红色旋钮旋至现场或远控后保存已设置密码。图1图2图3

设定密码功能后，当电动执行机构处于断开、现场、远控状态下，3分钟内不改变控制状态则密码保护功能启动。此时如要改变控制状态就要输入对应密码，输入过程与设定过程类似，2分钟内必须输入完成，否则返回密码锁定的控制状态。密码保护功能起到类似于机械挂锁的作用。它对黑色开、关旋钮不起作用。第47页/共57页紧急自保（ESD）

紧急自保功能是用于用户在事故状态下的紧急处置。紧急自保功能在断开、现场、远控状态下均可起作用，并且会忽略电机热保护故障，控制优先级为最高。在默认状态下紧急自保功能不启动，即处于保持原位状态。图1图2图3

首先通过“项目选择”页面如图1进入“紧急自保”页面，页面下方提示“请设定参数┅”如图2。旋转黑色旋钮到开、关位置，均可使用页面上的“√”在选项上循环移动。移到用户认可的项目上时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态或远控状态，如图3所示，保持3秒，页面下方出现“设定完成”，即设定了所选定的紧急自保功能。第48页/共57页通讯设置1图1图2图3

进入通讯设置设定页面后，将黑色旋钮由图1停状态旋转到图2关状态，页面下方提示“请设定参数┅”，页面上地址号数字由2开始循环递增到127，当到达用户认可的地址号时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到现场状态，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“地址号设定完成”。第49页/共57页通讯设置2图1图2图3

进入通讯设置设定页面后，黑色旋钮由图1停状态旋转图2开状态。页面下方提示“请设定参数┅”，页面上波特率循环显示（波特率共有四组：38400，19200，9600，4800。每组包括：E－偶校验，O－奇校验，N－无校验），当到达用户认可的波特率时，将黑色旋钮旋转到停状态，红色旋钮旋转到远控位置，如图3所示，保持3秒，页面下方提示“波特率设定完成”。第50页/共57页参数查询一

页面上TC：表示厂方标定的关向额定力矩，TO：表示厂方标定的开向额定力矩，LC：表示行程关向参数设定值，LO：表示开行程开向参数的设定值，CT：表示关向力矩设定值，OT：表示开向力矩设定值。参数查询二

页面上YKS：表示已设定的远控方式，PS：表示慢速起始点的设定值，PZ：表示占空比的设定值，L1：表示中间行程中1设定值，L2：表示中间行程中2设定值。第51页/共57页参数查询三

页面上OD：表示阀门的操作次数，TD：表示阀门全行程