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1、 电动执行机构 IQ系列 安装和维护手册 出版物编号 E170C2 出版日期 2002.3. 请确保完整阅读和理解本手册 Rotork设定器可按现场要求对执行器的控制、指示、保护功能进行设 定。所有的执行器在投入使用前，有必要检查其与过程控制系统要求 的兼容性。请阅读本手册。 当Rotork工作人员或指定代理商按照合同规定进行现场调试和验收 时，执行器组态的相关文件应让客户留档备查。 本手册提供如下介绍： * 手动和电动(就地和远程)操作 。 * 执行器的准备和安装 。 * 根据有关阀门正确操作的要求，对执行器 进行初级设定。 * 根据现场具体控制和指示的要求，对执行 器进行二级设定。 * 维
2、护 - 故障排除。 * 销售和服务。 RotorkIQ系列执行器 - 全世界首家推出无需打开电气端盖即 可进行调试和查询的阀门执行器。 使用所提供的红外线设定器进入执行器的设定程序，即使在 危险区域，也可安全、快捷地对力矩值、限位以及其它所有 控制和指示功能进行设定。IQ的设定和调整在执行器主电源 接通和断开时均可完成。 标准诊断功能可对控制系统、阀门和执行器的状态进行诊 断，并通过执行器的显示屏上的图标和帮助屏幕来显示。 按一下设定器的按键即可在显示屏上对相应阀位的瞬时力矩 进行监视。 内置的数据记录器可获取操作和阀门力矩数据，可提醒用户 根据需要对阀门进行维护。运行于PC机的IQ Insi
3、ght软件和/ 或Rotork本安型通讯器可访问数据记录器，可对执行器的所 有功能进行组态和记录。 执行器是否带有设定器，可根据接线端子箱盖上的黄色标签 来识别。 有关Rotork IQ和其它系列执行器的资料，可浏览我们的网 站 。 目录 页码 1 健康与安全 2 2 保存 3 3 IQ系列执行器的操作 3 3.1 手动操作 3 3.2 电动操作 3 3.3 执行器的显示 - 4 阀位指示 3.4 执行器的显示 - 5 报警指示 4 准备驱动轴套 7 4.1 IQ7至IQ35 7 A和Z型推力底座 4.2 IQ7至IQ35 7 B型非推力底座 4.3 IQ40至IQ95 8 A和Z型推力底座
4、4.4 IQ40至IQ95 9 B型非推力底座 5 执行器的安装 10 5.1 提升杆式阀门 - 11 顶部安装 5.2 带齿轮箱的阀门 - 11 侧面安装 5.3 非提升杆式阀门 - 11 顶部安装 5.4 手轮密封 11 5.5 IQM调节型执行器 12 5.6 IQML线性推力装置 12 5.7 IQML线性行程的调整 12 6 接线 14 6.1 地线的连接 14 6.2 端子箱盖的拆卸 14 6.3 电缆入口 14 6.4 端子的接线 15 6.5 端子箱盖的复位 15 7 设定 16 7.1 设定程序 16 7.2 设定器 17 7.3 进入设定程序 18 7.4 设定方式 - 口
5、令 18 7.5 新口令 18 7.6 检查方式 18 7.7 程序路径分支 - 19 分支点 (Cr) 7.8 执行器的显示 19 设定 / 检查方式 7.9 返回阀位指示 19 8 设定 - 初级设定功能 20 初级设定功能目录 21 9 设定 - 二级设定功能 30 二级设定功能目录 30 10 维护和故障排除 61 10.1 帮助显示 63 10.2 IrDA诊断和组态 68 11 重量和尺寸 70 二进制、十六进制、十进制 71 换算表 1 本手册是为让用户能够胜任对 Rotork IQ系列执行器的安装、 操作、调试及检查而出版的。 这些执行器的电气安装、维护 及使用应按照本国相关安
6、全性 的法律、法规来进行，以适应 现场安装。 对于英国：应符合1989年版 电力厂家工作条例 及“IEE 接线规程”所提供的指南，用 户也应全面了解1974年版的 健康与安全条例 中规定的 职责。 对于美国：应符合FPA70国 家电力法规。 机械安装应按照手册中的介 绍，并根据有关的英国标准 实施规程来进行。 如果执行器的铭牌上指示出该 执行器适合安装在危险气体区 域，则仅适用于1区和2区的易 爆气体中，而不应安装在燃点 低于135 C的空气中，除非执 行器铭牌上指示出适用于更低 的燃点。 任何用于执行器的测试仪器都 应有同等认证。这些执行器的 电气安装、维护及使用应按照 危险气体区域认证的相
7、关实施 法规来进行。 如果执行器符合特殊的危险气 体区域认证，则无需对其进行 检查和维修。无论在任何情况 下，都不应对执行器进行任何 改造，因为这将使已经获得的 认证失效。 在危险区域内，禁止用导电、 导热体接触执行器，除非进行 经特殊允许的工作，否则应切 断电源，将执行器卸下并移到 非危险区域进行维修或保养。 只有经过培训的、有经验的、 能够胜任的人员才可被允许安 装、维护和修理这些执行器， 并应按照手册中的介绍来进行 工作。用户和设备操作人员应 根据1974年版的健康与安全条 例以及与他们工作有关的规定 条款来熟悉他们的职责。 警告 电机温度 电机使用的表面极限温度可达 132 C(270
8、 F)。 电机温度保护旁路 如果执行器设置为电机温度保 护旁路，则在使用ESD功能 时，危险区域的认证无效。 控制和指示 在执行器使用的远程控制和指 示电源电压高于150V AC，但 低于300V AC的时(参见执行器 接线图)，远程控制和指示电源 必须使用BSEN 61010(用于测 量、控制和实验的电力设备安 全要求)中定义的、按安装等级 II(过压级)所设计的电源。 外壳材料 IQ10至IQ35外壳为铝合金， 紧固件为不锈钢，推力型底座 为铸铁材料。IQ40至IQ95的外 壳为铝合金和铸铁，紧固件为 不锈钢，推力底座为铸铁材 料。 用户必须保证其操作环境和任 何执行器外围材料的安全性不
9、受影响，不应由执行器本身来 承担保护作用。在适当的情况 下用户必须确保针对其操作环 境对执行器进行适当的保护。 如果需要进一步有关Rotork IQ 系列执行器的资料和指南，我 们将根据需要提供。 健康与安全 1 2 如果执行器不能立即安装，则 应将它保存在一个干燥的地 方，直到准备接线。 如果执行器已安装好，但还没 有接线，那么建议您将电缆入 口的塑料塞换成缠有聚四氟乙 烯的密封金属塞。 如无意外，Rotork产品的双密 封结构能很好地保护内部的电 气元件。 调试 IQ系列执行器无需打开任 何电气箱盖。 如果由于用户曾经打开过电气 箱盖而使执行器受到损坏， Rotork公司不承担任何责任。
10、每一台Rotork执行器在出厂前 都已经过全面检测,如果安装、 调试和密封适当，则可提供多 年的无故障运行。 3 3.1 手动操作 图 1 压下手动/自动手柄，使其处于 手动位置。旋转手轮以挂上离 合器, 此时松开手柄，手柄将 自动弹回初始位置，手轮将保 持啮合状态, 直到执行器被电 动操作, 手轮将自动脱离，回 到电机驱动状态。如果需要， 可用一个带6.5mm铁钩的挂锁 将离合器锁定在任何状态。 3.2 电动操作 检查电源电压，应与执行器铭 牌上的标称相符，然后即可开 启电源。无需检查相位。 如果没有进行初步检查，则 不要进行电气操作，至少要 用红外线设定器来完成初级 设定。(见第 8节)
11、选择现场/ 停止/ 远程操作 红色选择器可选择现场或远程 两种操作，每种状态都可用一 个带6.5mm铁钩的挂锁锁定。 当选择器锁定在就地或远程位 置时，停止功能仍然有效。选 择器也可锁定在停止状态，以 防止现场或远程的电动操作。 图 2 现场控制 顺时针旋转红色选择器旋钮至 现场位置，相邻的黑色旋钮可 分别转至开和关的位置。逆时 针旋转红色旋钮则停止运行。 远程控制 逆时针旋转红色选择器旋钮至 远程位置，远程控制只能用于 开和关，此时顺时针旋转红色 旋钮仍可使执行器停止运行。 保存 2 IQ执行器的操作 3 3 3.3 显示 就地指示 图 3 执行器的显示 显示器的组成： 1. 红色 - 阀位
12、指示灯 2. 黄色 - 阀位指示灯 3. 绿色 - 阀位指示灯 4. 液晶显示屏 (LCD) 5. 红外线传感器 6. 红外线信号确认指示灯 (红色) 液晶显示屏有两种阀位指示方 式： 1. 阀位 - 动力电源接通 2. 阀位 - 动力电源断开 动力电源接通后，执行器液晶 显示屏的淡黄色背景灯和一个 指示阀位的指示灯也将点亮， 显示屏上可看到阀门打开的百 分数或表示行程末端的符号。 (见图 4.1、4.2和 4.3 ) 按标准，红灯表示阀门打开， 黄灯表示在中间，绿灯表示阀 门关闭。开阀和关阀指示灯的 颜色可根据需要进行翻转。 全开 由红灯指示灯和开启符号表示 图 4.1 行程中间 由黄色指示
13、灯和百分比开度值 表示 图 4.2 全关 由绿色指示灯和关闭符号表示 图 4.3 主电源关闭后，液晶显示器由 电池供电，继续显示执行器的 阀位。无论何种情况，电池都 不向背景灯和阀位指示灯供 电。 4 5 6 2 3 1 4 3.4 显示 - 报警指示 IQ显示屏的上半部分有四个图 标，分别为阀门、控制系统、 执行器和电池报警指示。每个 图标都代表某个报警条件。也 可使用标准帮助屏幕来检查执 行器的操作和报警状态。 (请参见第 63页帮助屏幕 ) 阀门报警 图 4.4 阀门报警图标，图4.4是显示由 于阀门故障，使力矩超出执行 器设定值而导致执行器“跳 断”。(参见第 25页 tO/tC )
14、可能的原因是： 阀门过紧或在行程中阻塞 阀门粘住或卡住 阀门运行条件改变(压力、流 量等增大) 由于执行器力矩跳断，则在同 方向上的电动操作被禁止，图 标也将保留。将执行器沿相反 方向运行即可消除图标。 如果执行器运行至设定的阀门 行程末端停止，阀门报警图标 将不显示。 (参见第 23页 C2/C3 ) 试着用手轮操作执行器，“感 觉”一下阀门的硬度。(参见第 3页 ) 控制报警 图 4.5 控制报警图标，图4.5是在远程 控制系统保持一个有效的ESD 或联锁信号(ESD、联锁功能或 使用条件控制)实际存在时显 示。 在ESD或联锁信号实际存在 时，就地和远程操作将被禁 止。 (参见第 33页
15、 A1ESD、第 35 页 A8外部联锁和第 38页 A9 条件控制 ) 请先了解一下执行器的远程控 制系统的操作条件。 5 执行器报警 图 4.6 执行器报警图标，图4.6是在一 个执行器报警实际存在时显 示。 当报警存在时，电动操作将被 禁止。 可能的原因是： 电机温度保护跳断 断电时电池电量过低* 电源故障 执行器控制系统报警 * 见电池报警 (鉴别特殊的报警原因请参见第 63页帮助屏幕) 电池报警 图 4.7 电池报警图标，图4.7是在执行 器检测到电池电量过低、完全 没电或丢失时显示。 在电源接通时，执行器检测到 电池没电，且执行器电源掉电 禁止操作功能OS有效(参见第 58页)时，电池报警和执行器报 警图标(图4.6和4.7)都将显示， 电动操作将被禁止。 在电池报警图标显示时，应立 即更换电池。(参见第 61页 ) 执行器大约10分钟检查一次电 池状态。更换电池后，电池报 警图标将继续显示10分钟，直 到下一次检测到电池的状态为 良好，图标才会消失。 6 4.1 IQ10至IQ35 A和Z型推力底座 卸下驱动轴套以备加工 图 5 铜制轴套装入推力底座 将执行器倒向一侧，卸下两个 固定底座的螺钉，将带有轴承 部件的驱动轴套全部卸下。 加工驱动轴套之前，先按下述 方法卸下轴承： 1. 找到并松开钢制轴承挡圈上 的平头螺钉。 图 6 A型推力底座组件 2. 从
