1.1 PROFIBUS-DP 简述
为了在自动化系统之间、自动化系统和所连接的分散的现场设备之间进行信息交换,现场总线作为主要的通讯工具已得到越来越广泛的使用。现场总线是一种串行的,数字的,多点的,双向通信的数据总线。通过使用现场总线技术,可以节省多至40%的接线、调试及维护的费用。仅仅使用两根电线就可以传送现场设备的所有相关信息和数据。
在欧洲,PROFIBUS-DP总线是居于地位的开放的现场总线系统,并且成功地推广到世界各地。应用范围包括生产过程中的自动化,过程控制和楼宇自控。PROFIBUS-DP总线作为国际的、开放的现场总线标准,已经由EN 50 170现场总线标准进行了标准化。该标准化确保立于制造商,并且在大程度上保护制造商和用户的利益。
1.2 基本特征
PROFIBUS-DP总线决定了一个由它把分散的数字自动化设备连接在一起的、串行的现场总线系统的技术和功能特点。PROFIBUS-DP总线区分主站设备和从站设备。
PROFIBUS-DP总线被设计成在现场级以较高的速度传递数据。这里的控制设备,比如PLC或PC机,通过一个高速的串行接口同的现场站进行开关量及/或模拟量的输入输出数据通讯。同现场设备的数据交换是循环进行的。结合PROFIBUS-DP的V1服务,也可以进行非循环的数据交换。通过符合EN 50170标准的PROFIBUS-DP基本功能,就可以实现所需的通讯功能。
▲ 主站设备: 控制总线上的数据交换。主站被允许毋需一个外部请求就可以发送信息。在PROFIBUS协议中,主站通常也被称作主动站。
▲ 从站设备:诸如本公司的带PROFIBUS-DP接口系列电动执行器等的设备。典型的从站设备是一种输入输出设备,如阀门、执行器、流量计、温度计、压力计、变频器等。它们不具备访问总线的能力,也就是说,它们仅仅可以确认已经接收到信息,或者在主站的要求下发送信息到主站。从站通常也被称作被动站。
1.3 PROFIBUS-DP总线的基本功能
主站循环地从各从站读取输入信息,循环地把输出信息写入到各从站。除了这种过程映像的循环数据传输方式,PROFIBUS-DP总线还提供了强有力的诊断和调试功能。通过主站和从站上的功能来数据交换。
▲ 功能
- 点对点对等(网络数据传输)或多点广播(控制命令到所有的从站)。
- DP主站和DP从站间的循环(周期性)数据交换。
- 动态地激活或撤销一个DP从站。
- 检查DP从站的配置。
- 同步输入及/或输出。
▲ 保护功能
- 所有的信息是以汉明距离HD=4的方式来传递。
- DP从站的。
- DP从站的输入输出存取保护。
- 主站可配置时间间隔的网络数据传输。
- 可调整的安全性能。
2 安全须知
警告标识,表示须特别注意内容,大部分情况与安全操作有关。
2.1和安全有关的术语
本手册必须和《智能型电动执行器控制系统安装使用手册》结合在一起来使用。当进行和执行器有关的工作时,必须遵循包含在使用说明书中的安全准则。本手册只包含关PROFIBUS接口的有关内容。
建议由的技术人员进行所有的安装、调试和服务的工作。
2.2设备数据文件(GSD)
连接到PROFIBUS-DP 总线上的设备的性能由设备的制造商以设备数据表和设备主文件(GSD 文件)的形式进行归档,用户可以使用这些文件。GSD 文件的结构、内容和代码都是标准的。因此,任何DP从站都可以很方便地通过使用来自不同生产商的配置设备进行配置。PROFIBUS 协会以非确定生产商的数据库的形式归档文件,并且需要时可提供详细的设备数据。
下面的GSD 文件适用于B系列带PROFIBUS-DP总线接口的电动执行器:
AKT_DP0.GSD(参见附录GSD 文件)。
AKT_DP1.GSD(参见附录GSD 文件)。
3 使用PROFIBUS_DP总线卡
3.主要技术参数
3.1 电源:电机为三相交流,380V(订货660V、440V或220V),50Hz(订货60Hz);控制线电压220V/50Hz(订货60Hz);远程控制电压24VDC。
3.2 工作环境:
3.2.1 环境温度:-20—+60℃(订货-60—+80℃)
3.2.2 相对温度:≤90%(25℃时)
3.2.3 周围介质:普通型和户外型用于无易燃/易爆和无腐蚀性介质的场所;防爆型产品有dⅠ和dⅡBT4两种,dⅠ适用于煤矿非采掘工作面;dⅡBT4用于工厂,适用于环境为ⅡA、ⅡB级T1-T4组的爆炸性气体混合物。(详见GB3836.1)
3.2.4 防护等级:户外型为IP55(可订制IP67)。
3.3 工作制:为短时10分钟(可订制30分钟)
QT04,QT06,QT09,QT10-1,QT15-1,电动执行器QT20-1,QT30-1,QT40-1,QT60-1,QT80-1,阀门电动装置QT100-1,QT120-1,QT150-1,QT200-1,QT250-1,QT300-1,电动
7.调整
电动装置与阀门组装后,必须对力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构分别进行调整,方可使用。Q型电动装置的转矩控制机构、行程控制机构及开度指示机构相同,故调整方法一样。
注意1:调整前,必须检查开度指示器上的电位器是否已脱开(把电位器轴上齿轮的紧定螺钉松开即可),以防损坏;手动使阀门处于中间位置,检查控制线路是否正确后查看电机旋向,以防电机失控!
注意2:调整前,应先松开机械限位机构的螺钉,直至调整结束后,再拧入限位螺钉,拧到位后退0.5-1圈,并紧并帽。
7.1 力矩控制机构的调整(参见图4)
力矩控制机构在出厂前已根据订货要求调整好,并填在产品合格证上,一般不需再调整。若需调整,只要松开螺钉,微微拔动开、关向凸轮,再将螺钉紧固,先调关向,后调开向。
7.2 行程控制机构的调整(参见图5)
转动手轮使阀门“全关”;
松开输出轴上的螺钉,顺时针转动关向凸轮,使其刚好压动关向微动开关,再拧紧螺钉;
手动开阀至中间位置,电动关阀,检查阀门关闭是否符合要求,如不符合要求,继续微调关向凸轮,直至符合要求为止;
手动开阀至全开位置,松开螺钉,逆时针转动开向凸轮,使其刚好压动开向微动开关,再拧紧螺钉;
手动或电动关阀,电动开阀,检查阀门开启是否会合要求,如不符合要求,继续微调开向凸轮,直至符合要求为止。
7.3开度指示机构的调整(参见图5)
7.3.1机械指示的调整:与行程控制机构一起调整,在调好关向行程的同时,转动指针,对准刻度盘上的“C”位指针,再拧紧螺钉。
7.3.2 电位器的调整:手动或电动关闭阀门,挂上电位器齿轮,拧紧电位器螺母,面对电位器,顺时针转动电位器小轴接近终端位置,然后拧紧电位器齿轮上的紧定螺钉即可。
由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。
电动装置一般由下列部分组成:
电动机,特点是过载能力强﹑起动转矩大﹑转动惯量小,短时﹑断续工作。减速机构,用以减低电动机的输出转速。
行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置。
转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不**过预定值。
手动﹑电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构。
开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置。
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