SFD-2002和SFD-2003型伺服操作器主要特點(diǎn)
①能直接接受上位機(jī)(調(diào)節(jié)器)來的4-20mA調(diào)節(jié)信號(hào)(MV)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥位開度
②具有手/自動(dòng)無干擾切換和遠(yuǎn)方手操作閥位的功能
③具有調(diào)節(jié)信號(hào)(MV)和閥位信號(hào)(VP)雙顯示功能，顯示方式為41線LED光柱顯示
④手動(dòng)、自動(dòng)切換和正、反向手操開關(guān)采用薄膜按鍵，防水，防塵
⑤具有斷信號(hào)保護(hù)功能。斷信號(hào)時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)停在原位
⑥具有兩個(gè)事件信號(hào)通道，能接受系統(tǒng)和調(diào)節(jié)器的事件信號(hào)輸入，事件狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)切換到手動(dòng)狀態(tài)，并可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)“全開”、“全閉”、“原位”三種安全狀態(tài)選擇
SFD-2002和SFD-2003伺服操作器技術(shù)指標(biāo)
①輸入信號(hào)：調(diào)節(jié)器信號(hào)4-20mA；閥位信號(hào)4-20mA
②基本誤差：±2.5%
③回差：1.5%
④死區(qū)：0.5%-3%(可調(diào))
⑤采用LED光柱顯示，顯示誤差：±2.5%
⑥接受事件信號(hào)為觸點(diǎn)信號(hào)，斷開為正常, 閉合為事件
⑦額定輸出功率：220VAC/5A
⑧跟蹤電壓：1-5V(跟蹤電壓為接入調(diào)節(jié)器的閥位反饋信號(hào))
⑨工作條件：環(huán)境溫度：0-50℃；相對(duì)濕度：10%-85%；機(jī)械振動(dòng)：振幅≤0.075，頻率10-55Hz；大氣壓力：86-106kPa，周圍空氣中無腐蝕性介質(zhì)
⑩電源電壓：220VAC/50Hz
?外形尺寸: SFD-2002外形尺寸為80×160×250mm(寬×高×深)；SFD-2003外形尺寸為72×144×250mm(寬×高×深)
SFD-2002和SFD-2003伺服操作器工作原理
SFD-2002和SFD-2003伺服操作器包含了單相伺服放大器和聯(lián)鎖操作器兩大部件的功能，主要是通過電子線路來實(shí)現(xiàn)。伺服操作器主要由顯示電路、隔離電路、放大電路、斷信號(hào)保護(hù)電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、操作開關(guān)、控制電路、繼電轉(zhuǎn)換電路和事件處理電路等部分組成。其原理方框圖如圖1所示 。
圖1 SFD-2002和SFD-2003伺服操作器原理方框圖
從圖1可以看出，伺服放大器部分包括顯示電路、隔離電路、放大電路、斷信號(hào)保護(hù)電路及功率驅(qū)動(dòng)電路；操作器部分包括操作開關(guān)、控制電路 、繼電轉(zhuǎn)換電路及事件處理電路。
本伺服放大器設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
①調(diào)節(jié)器輸入信號(hào)和閥位反饋信號(hào)相互電隔離，可以提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力
②自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，功率驅(qū)動(dòng)電路采用固態(tài)繼電器控制，是無觸點(diǎn)的，可靠性高，并減少對(duì)系統(tǒng)的干擾；手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，通過繼電轉(zhuǎn)換電路切換到繼電器控制，故在自動(dòng)狀態(tài)失效時(shí)，仍能可靠保證后備操作的切入和操作
③伺服操作器設(shè)計(jì)了斷信號(hào)保護(hù)電路，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性
④事件處理電路的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和保護(hù)更靈活、可靠。本產(chǎn)品還可以根據(jù)用戶提供要求，增加電氣限位、閉鎖開、閉鎖關(guān)等功能。隨著電子工業(yè)的發(fā)展，許多現(xiàn)場(chǎng)操作必要的功能都可以通過電子線路來解決。這種集控制和操作一體化的儀表，將有廣闊的發(fā)展前途，也是發(fā)展智能化執(zhí)行器儀表的基礎(chǔ)。
儀表結(jié)構(gòu)及調(diào)試
1、伺服操作器結(jié)構(gòu)
SFD-2002和SFD-2003伺服操作器為盤裝式儀表結(jié)構(gòu)。內(nèi)部由4塊印刷板組成，其中顯示電路板、電源電路板、接線電路板分別用螺釘安裝在前面框，底板和外殼后端部。控制線路板安裝于儀表左側(cè)面,各印刷電路板通過排線電纜接插件相接，儀表對(duì)外接線端子采用22芯的組合式接插件 。儀表表面和薄膜按鍵制成一體，各種操作按鍵、狀態(tài)信號(hào)、報(bào)警信號(hào)、顯示信號(hào)都可通過各種顯示燈(發(fā)光二極管)顯示出來。儀表采用專門的支撐架安裝在儀表盤或控制臺(tái)上。
2、伺服操作器調(diào)試
參照?qǐng)D2和圖3逐項(xiàng)進(jìn)行儀表調(diào)試。
圖2 SFD2002伺服操作器接線端子圖 圖3 SFD-2002伺服操作器面板布置圖
①手動(dòng)操作
a、在對(duì)外接線端子20#、21#、22#接入交流220V電源，此時(shí)“M”指示燈亮，表示伺服操作器處于手動(dòng)狀態(tài)，“MV”、“VP”光柱顯示器第1線光柱應(yīng)亮。
b、在對(duì)外接線端子1#和2#、3#和4#間接上4-20mA直流電流信號(hào)源Ⅰ和Ⅱ，使信號(hào)源Ⅰ輸出從4mA逐漸調(diào)整到20mA，此時(shí)“MV”顯示器應(yīng)從0%到 100%逐線顯亮。將直流信號(hào)源Ⅱ的輸出從4mA逐漸調(diào)整到20mA，此時(shí)“VP”顯示器應(yīng)從0%-100%逐線顯亮。而用萬用表測(cè)量12#和13#接線端子之間電壓應(yīng)從1V到5V，逐漸增大。
c、用萬用表測(cè)量14#和15#、16#和17#接線端子，應(yīng)為短路狀態(tài)。
d 、按動(dòng)開(▼)薄膜開關(guān)，用萬用表測(cè)量18#和21#接線端子電壓為220VAC，表示執(zhí)行機(jī)構(gòu)正向運(yùn)行。
e、按動(dòng)關(guān)(▲)薄膜開關(guān)，用萬用表測(cè)量19和21接線端子電壓為220VAC，表示執(zhí)行機(jī)構(gòu)反向運(yùn)行。
②自動(dòng)運(yùn)行
a、按動(dòng)“A”薄膜開關(guān)，自動(dòng)指示燈“A”亮，此時(shí)操作器進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。
b 、用萬用表測(cè)量14#和15#、16#和17#端子為開路狀態(tài)。
c、調(diào)整信號(hào)源Ⅰ和信號(hào)源Ⅱ的輸出電流信號(hào)，當(dāng)信號(hào)源Ⅰ信號(hào)大于信號(hào)源Ⅱ信號(hào)時(shí)(此時(shí)信號(hào)差值應(yīng)大于死區(qū)值)用萬用表測(cè)出接線端子18和21的電壓為220VAC；當(dāng)信號(hào)源Ⅰ信號(hào)小于信號(hào)源Ⅱ信號(hào)時(shí)，用萬用表測(cè)出接線端子19和21的電壓為220VAC。
③事件狀態(tài)校驗(yàn)
a、自動(dòng)投入時(shí)，將端子5#和6#短路，操作器應(yīng)自動(dòng)切換到手動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)，“ALM2”顯示燈閃亮。
b、自動(dòng)投入時(shí)，將端子7#和8#短路，操作器應(yīng)自動(dòng)切換到手動(dòng)狀態(tài), 此時(shí)，“ALM3”顯示燈閃亮。
④事件狀態(tài)時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)安全位置選擇
這是伺服操作器和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)才能實(shí)現(xiàn)的功能。在操作器控制線路板上有1個(gè)四位撥動(dòng)開關(guān)，按圖4位置預(yù)置。
圖4 事件狀態(tài)時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)安全位置選擇
a、為執(zhí)行機(jī)構(gòu)在事件狀態(tài)時(shí)，處于全開位置狀態(tài)，即事件狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)開到全開位置。
b、為執(zhí)行機(jī)構(gòu)在事件狀態(tài)時(shí)，處于關(guān)閉位置狀態(tài)，即事件狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)關(guān)到全關(guān)位置。
c、為執(zhí)行機(jī)構(gòu)在事件狀態(tài)時(shí), 處于原位狀態(tài)，即事件狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)停在原來位置。
伺服操作器這種事件處理功能增加了系統(tǒng)安全運(yùn)行的可靠性。
SFD-2002和SFD-2003型伺服操作器可以替代嗎？
SFD-2002和SFD-2003型伺服操作器是上海自動(dòng)化儀表有限公司自動(dòng)化儀表十一廠二十一世紀(jì)初推出的產(chǎn)品，昌暉儀表生產(chǎn)的伺服操作器在智能化、精度、可靠性和長(zhǎng)使用壽命與進(jìn)口儀表無異，昌暉儀表制造有限公司生產(chǎn)的伺服操作器外形采用目前國(guó)際通用尺寸，比如型號(hào)為YR-GFYS835-014-12/12-MMNN-1-N-T的伺服操作器可完全替代SFD-2002，但無法替代SFD-2003型伺服操作器，原因是外形尺寸不一樣。
