Unitas.ru

Сантехника водопровод
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема концевых выключателей задвижек

Задвижки

Задвижки – тип трубопроводной арматуры с запирающим (регулирующим) элементом, который перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Задвижки – арматура двухпозиционного действия. Они могут применяться только для включения или отключения трубопроводов. Использование задвижек в качестве регулирующих устройств запрещается.

Устанавливаются задвижки как на горизонтальных, так и на вертикальных трубопроводах. Задвижки со встроенным электроприводом целесообразно устанавливать на горизонтальных участках трубопроводов шпинделем вверх. В местах установки задвижек должен быть обеспечен свободный доступ для их обслуживания и ремонта без вырезки из трубопровода, для монтажа и демонтажа.

Выпускаются задвижки с затворами клинового и параллельного типа. В основном задвижки оснащены затворами клинового типа. Особенностью задвижек данного типа является зависимость усилия прижатия рабочих поверхностей затвора к рабочим поверхностям седел от усилия на приводе.

Автоматизация электропривода задвижки

Автоматизация электропривода задвижки

Схема электропривода с электромеханической муфтой.

Задвижки, как правило, выполняют 2 команды: закрыть или открыть трубопровод в зависимости от состояния управляемых органов (насосов или вентиляторов) и от изменения контролируемых параметров (уровня, давления, температуры, расхода и т.п.).

Гидроприводом, электроприводом и пневмоприводом можно на расстоянии осуществлять управление задвижкой. В основном при автоматизации задвижки пользуются электроприводом благодаря простоте управления.

Асинхронный двигатель является электроприводом задвижки, выходной вал которого соединен с червячным редуктором, а выходная шестерня червячного редуктора входит в зацепление с выходным винтом задвижки.

Во время работы электродвигателя затвор вместе с винтом опускается или поднимается, закрывая либо открывая задвижку. Выходная шестерня редуктора через промежуточный редуктор передает вращение ряду дисков с кулачками. Во время открытия задвижки кулачки поворачиваются вправо и переключают контакты микровыключателя КВО. Во время закрытия задвижки кулачки поворачиваются влево и переключают контакты микровыключателя КВЗ. Диски с кулачками расположены таким образом, что во время полного открытия задвижки происходит срабатывание выключателя КВО, а во время полного закрытия — выключателя КВЗ.

Электрическая принципиальная схема управления электроприводом задвижки предусматривает 3 режима управления: дистанционный, автоматический и наладочный.

Дистанционный режим используется при управлении электроприводом на расстоянии, к примеру, с диспетчерского пульта. Для подготовки данного режима устанавливается переключатель управления 1ПУ в положение “Дистанционный”, тумблер 2ВБ в положение “включен”, тумблер 1ВБ в положение “выключен”. На диспетчерский пульт управления питание подается выключателем В.

Схема функционирования

Электрическая схема привода.

Для того чтобы осуществить команду “открыть задвижку”, оператору нужно нажать кнопку 1КУ, тем самым включить реле 1РП. При этом, реле 1РП, включившись, замыкает в цепи питания катушки пускателя ПО свой открытый контакт, а это способствует включению последнего. Одновременно с включением ПО происходит включение электродвигателя и открывается задвижка.

Когда задвижка достигает крайнего положения, происходит нажатие концевого микровыключателя КВО, а его замкнутый контакт КВО1, размыкаясь, производит выключение пускателя ПО (электродвигатель задвижки выключается), тем временем разомкнутый контакт КВО2, замыкаясь, производит включение сигнальной лампочки ЛО, которая извещает оператора о том что задвижка открыта.

Читайте так же:
Схема включения дистанционный выключатель массы

Аналогично описанному сценарию происходит команда “закрыть задвижку” при помощи кнопки 2КУ. Когда задвижка закрывается полностью, загорается лампочка ЛЗ.

Для функционирования цепи сигнализации применен полярный признак образования сигналов. Принцип полярного выбора заключен в том, что с использованием полупроводникового диода аппаратуру можно сделать чувствительной к направлению тока. Для того чтобы получить ток или другое направление, на объекте управления и на пульте управления применяется по 2 полупроводниковых диода, осуществляющих полное избирание и однополупериодное выпрямление, таким образом по одному проводу передается 2 сигнала. Так, если задвижка открыта полностью, протечка тока происходит через диод 1Д, 2Д, при этом загорается лампочка ЛО. Если задвижка полностью закрыта, протечка тока происходит через диоды 3Д, 4Д, загорается лампочка ЛЗ.

Схема автоматического режима

Таблица модификаций с электроприводом.

Автоматический режим происходит без участия оператора. Чтобы подготовить автоматический режим, необходимо установить переключатель управления 1ПУ в положение “Автомат”, выключатель ВК в положение «включен», тумблер 1ВБ в положение “выключен”, а тумблер 2ВБ в положение “включен”.

В зависимости от величин контролируемых параметров (расход, уровень и т.п.) со схемы контроля через замыкание контактов 1РК или 2РК подается соответствующая команда, что способствует включению реле 1РП или 2РП. Магнитные пускатели ПО или ПЗ получают и выполняют соответствующие команды открыть или закрыть задвижку.

Выполнение команды управления, как и в дистанционном, в автоматическом режиме контролируется по загоранию сигнальных ламп ЛО и ЛЗ.

Наладочный режим предусмотрен для того, чтобы опробовать работу задвижки электроприводом после ремонтных работ или монтажа. Для подготовки данного режима необходимо установить тумблер 1ВБ в положение “включено”. Напряжение питания в схему управления подается включением автоматического выключателя АВ. Для того чтобы выполнить команду “открыть задвижку”, необходимо нажать кнопку 4КУ, при этом к магнитному пускателю открытия задвижки ПО поступает питание.

Схема устройства клиновой задвижки.

Включаясь, ПО делает в схеме следующие изменения:

  1. Замыкает его замыкающий (открытый) контакт ПО1 в цепи самоблокировки (с целью запоминания команды).
  2. Размыкает размыкающий (закрытый) контакт ПО2 в цепи взаимной блокировки (с целью предотвращения подачи ложной команды).
  3. Замыкает в цепи электродвигателя 3 силовых контакта ПО3, а электродвигатель, включаясь переносит задвижку вверх.

Когда задвижка открывается полностью, кулачок диска нажимает на выключатель КВО, замкнутый контакт которого при этом размыкается, а пускатель ПО выключается. Контакты пускателя ПО возвращаются в свое исходное состояние, отключается электродвигатель, а задвижка останавливается.

Чтобы выполнить команду “закрыть задвижку”, следует нажать кнопку 5КУ, при этом к магнитному пускателю закрытия задвижки ПЗ подается питание. Аналогично рассмотренной выше команде происходит схема выключения электродвигателя, изменяется направление вращения (режим реверса). Происходит закрытие задвижки. Электродвигатель выключается при помощи размыкания контакта микровыключателя КВЗ.

Читайте так же:
Рукоятка управления автоматического выключателя

В схеме управления предусмотрены следующие виды защиты

Схема щита управления.

Кнопка ЗКУ служит для аварийного выключения электродвигателя.

  1. Защита минимального напряжения (нулевая защита) — это защита, которая срабатывает при полном исчезновении напряжения сети или его значительном понижении, что исключает возможность самозапуска электродвигателя, если внезапно восстановится напряжение, осуществляется с помощью магнитных пускателей или электромагнитных реле напряжения.
  2. Электрическая блокировка. Данная защита достигается посредством включения размыкающего контакта пускателя ПО в цепи питания пускателя ПЗ и наоборот. Соответственно, пока пускатель ПО включен, цепь питания пускателя ПЗ будет разомкнутой, а запустить пускатель ПЗ одновременно с магнитным пускателем ПО невозможно.
  3. Защита электродвигателя от перегрузки при заклинивании задвижки: производится путем размыкания контактов микровыключателя муфты предельного момента ВМ, введенного в общую цепь питания обеих катушек пускателей.
  4. Максимальная защита — это защита электродвигателя от большой кратковременной перегрузки и от токов короткого замыкания. Осуществляется при помощи плавких предохранителей или электромагнитных расцепителей автоматических выключателей.

Устройство защиты и управления электропривода задвижки без использования концевых выключателей ПКП1:

  • ПКП1Т — контролирует положения задвижки по току, потребляемому электроприводом, и времени ее перемещения;
  • ПКП1И — контролирует положения задвижки по периоду импульсов, которые поступают с датчика, расположенного на ее валу, и числу оборотов вала.

Прибор ПКП1 предназначен для того, чтобы управлять затворами и задвижками в системе «Водоканал», а также для того, чтобы обеспечивать защиту их механизмам и электроприводам в случае заклинивания без использования концевых выключателей.

Схема насосной станции.

  • автоматическое выключение электропривода при достижении задвижкой крайнего положения без использования концевых выключателей;
  • индикация и контроль текущего положения задвижки в %;
  • остановка управления приводом и выдача сигнала «Авария» во время проскальзывания механизмов электропривода или заклинивания задвижки;
  • ПКП1 обладает двумя выходными реле для того, чтобы управлять задвижкой, двумя реле — для того, чтобы имитировать концевые выключатели и реле для аварийной сигнализации.

Помимо этого, по желанию заказчика в ПКП1 может быть вмонтирован модуль интерфейса сообщения с ЭВМ RS-485 или модуль, который формирует унифицированный токовый сигнал (4-20 мА), пропорциональный степени открытия задвижки.

Программирование. Настройка на объекте.

Для того чтобы настроить прибор на объекте, с помощью чертежа задаются временные параметры хода задвижки и способы определения концевых положений.

Если известен рабочий ток двигателя электропривода, нужно задать параметры защитного выключения. Заданные параметры будут сохранены в энергонезависимой памяти устройства и останутся неизменными при отключении питания. Программируется прибор с помощью кнопок, расположенных на передней панели.

В целях предотвращения несанкционированного доступа к изменениям параметров установлена защита.

Элементы управления

Элементы управления ОВЕН ПКП1

Индикаторы «»:

  • постоянным свечением или миганием показывают направление перемещения
    задвижки;
  • одновременным миганием сигнализируют о запрете выдачи управления на задвижку
    на время «запрета реверсивного включения».
Читайте так же:
Ток трогания автоматических выключателей

Индикаторы «ЗАКР» и «ОТКР» постоянным свечением сигнализируют о достижении
соответствующих концевых положений задвижки.
Индикатор «Авария» сигнализирует об аварийной блокировке управлением задвижки.
Индикатор «Перегруз» сигнализирует об аварийной ситуации «Перегрузка».
Индикатор «Скольжен» сигнализирует об аварийной ситуации «Скольжение».
Индикатор «ДУ»:

В начале работы ПКП1 запускает таймер, отсчитывающий время движения задвижки и вычисляет процент ее открытия.Любой из этих двух параметров (время движения или процент окрытия задвижки) можно вывести на индикатор прибора.

ПКП1 имеет два выходных реле для управления задвижкой (реле 1 и 2), два реле для имитации концевых выключателей (реле 4 и 5) и реле 3 для аварийной сигнализации.

Кроме того, в ПКП1 по желанию заказчика может быть установлен модуль, формирующий унифицированный токовый сигнал 4…20 мА, пропорциональный степени открытия задвижки, или модуль интерфейса связи с ЭВМ RS-485.

ПКП1 управление и защита электропривода задвижки без концевых выключателей

Прибор ПКП1 предназначен для управления и контроля работой задвижек и затворов и для защиты их механизмов и электропроводов при заклинивании без применения концевых выключателей. ПКП1 с успехом используется, например, в системе «Водоканал».

Функциональные возможности

  • Автоматическая остановка электропривода при достижении задвижкой крайнего положения без применения концевых выключателей
  • Контроль положения задвижки: – в ПКП1Т – по времени ее перемещения и току, потребляемому электродвигателем; – в ПКП1И – по числу оборотов вала и периоду следования импульсов, поступающих с датчика на валу задвижки
  • Индикация текущего положения задвижки в процентах
  • Выключение управления приводом с выдачей сигнала «Авария» при заклинивании задвижек или проскальзывании механизмов электропривода
  • Сохранение информации о положении задвижки при обесточивании
  • Регистрация положения задвижки при установке модуля стоковым выходом 4. 20 мА или
  • Регистрация положения задвижки и управление приводом при установке модуля интерфейса RS-485 для связи прибора с компьютером

Прибор измерения и контроля ПКП1 выпускается в двух модификациях

ПКП1Т – прибор предназначен для управления и контроля положением задвижки по времени ее перемещения и току, потребляемому электродвигателем. Схему подключения прибора можно посмотреть здесь.

ПКП1И – прибор предназначен для управления и контроля положением задвижки по числу оборотов вала и периоду следования импульсов, поступающих с датчика на валу задвижки. Схему подключения прибора можно посмотреть здесь.

Прибор измерения и контроля ПКП1 выпускается в корпусах двух типов: настенном Н и щитовом Щ1.

В комплект поставки контрольно-измерительного прибора ПКП1 бесплатно входит: OPC-сервер, драйвер для работы со SCADA-системой TRACE MODE, библиотеки WIN DLL.

Основные технические характеристики

Номинальное напряжение питания

220 В частотой 50 Гц

Допустимое отклонение номинального напряжения

Читайте так же:
Накладки под рамку выключателя

трансформатор тока N (5A) (см. ГОСТ 7746-89)

геркон, датчик Холла, активный датчик

Контроль перемещения задвижки:

по времени (5. 999,9 с)

по числу импульсов (до 9999 с)

Время задержки срабатывания по току

Максимально допустимый ток нагрузки:

– э/м реле управления привода

3 А при 220 В, cos φ > 0,4

– э/м реле сигнализации состояний

3 А при 220 В, cos φ > 0,4

с токовым выходом 4. 20 мА или
интерфейс RS-485

Количество разрядов индикации:

Габаритные размеры и степень защиты корпуса

96×96×70 мм, IP54 со стороны передней панели

Условия эксплуатации

Температура окружающего воздуха

Относительная влажность воздуха (при 35 °С)

Функциональная схема

Функциональная схема прибора ОВЕН ПКП1

Входы для управления задвижкой и контроля ее положения

Оператор может управлять положением задвижки:

  • дистанционно с пульта управления с помощью кнопок, подключаемых ко входам 1. 3 прибора: «Открыть», «Закрыть», «Стоп»;
  • с помощью кнопок, расположенных на лицевой панели прибора.

Входы 1. 3 обеспечивают гальваническую развязку между кнопками и прибором.

ПКП1Т . Для контроля тока, потребляемого электроприводом задвижки, используется стандартный измерительный трансформатор тока, например, Т-0, 66-УЗ, подключаемый ко входу 4.

ПКП1И . Ко входу 4 подключается датчик импульсов, установленный на валу задвижки:

  • геркон;
  • датчик Холла;
  • активный датчик (индуктивный, емкостный, оптический).

Автоматическая остановка электропривода при достижении задвижкой концевого положения

Блок управления (БУ) ПКП1 позволяет автоматически отключать электродвигатель при достижении задвижкой крайнего (концевого) положения без при менения концевых выключателей.

ПКП1Т. При поступлении внешнего сигнала на открытие или закрытие задвижки БУ отслеживает значение силы тока с трансформатора тока и время, отсчитываемое таймером. На время пускового момента сигнал, поступающий с трансформатора, блоком управления игнорируется.

Определение концевого положения может осуществляться одним из трех способов:

  • значение тока достигло заданного (параметр СurA) и время, отсчитанное таймером, находится в установленном интервале (IntL. IntH), как при закрытии, так и при открытии задвижки;
  • то же при закрытии задвижки, а при открытии по истечении заданного времени (IntС);
  • при открытии и при закрытии по истечении заданного времени.

Два первых способа определения концевого положения позволяют плотно закрывать задвижку, определять открытое положение в зависимости от ее конструктивных особенностей. Третий способ позволяет управлять некоторыми типами задвижек, не допускающих механических перегрузок в концевых положениях.

ПКП1 сигнализирует о достигнутом задвижкой концевом положении, включая реле 4, если задвижка закрыта, или реле 5, если она открыта. Реле 1 или 2 при этом выключается.

ПКП1И. Определение концевых положений происходит аналогичным образом, но БУ отслеживает значение периода следования импульсов, поступающих от датчика, и их число. отключение электродвигателя.

Аварийное отключение электродвигателя

Блок управления ПКП1 определяет аварийную ситуацию, при этом выключает управление приводом, включает реле «Авария» и мигание индикатора при:

  • заклинивании задвижки в процессе движения;
  • проскальзывании вала привода или других механизмов.
Читайте так же:
Устройство выключатель массы для автомобиля

Контроль и индикация текущего положения задвижки

В начале работы ПКП1 запускает таймер, отсчитывающий время движения задвижки и вычисляет процент ее открытия.

Любой из этих двух параметров (время движения или процент окрытия задвижки) можно вывести на индикатор прибора.

Выходы

ПКП1 имеет два выходных реле для управления задвижкой (реле 1 и 2), два реле для имитации концевых выключателей (реле 4 и 5) и реле 3 для аварийной сигнализации.

Кроме того, в ПКП1 по желанию заказчика может быть установлен модуль, формирующий унифицированный токовый сигнал 4. 20 мА, пропорциональный степени открытия задвижки, или модуль интерфейса связи с ЭВМ RS-485.

Настройка на объекте. Программирование

Для настройки прибора на объекте задают способ определения концевых положений и временные параметры хода задвижки. Зная рабочий ток двигателя электропривода, необходимо задать параметры защитного отключения.

Заданные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти прибора и остаются неизменными при выключении питания.

Программирование прибора осуществляется кнопками, расположенными на передней панели. Для предотвращения несанкционированного доступа к изменению параметров установлена защита.

Элементы управления

Элементы управления ОВЕН ПКП1

  • постоянным свечением или миганием показывают направление перемещения
    задвижки;
  • одновременным миганием сигнализируют о запрете выдачи управления на задвижку
    на время «запрета реверсивного включения».

Индикаторы «ЗАКР» и «ОТКР» постоянным свечением сигнализируют о достижении
соответствующих концевых положений задвижки.
Индикатор «Авария» сигнализирует об аварийной блокировке управлением задвижки.
Индикатор «Перегруз» сигнализирует об аварийной ситуации «Перегрузка».
Индикатор «Скольжен» сигнализирует об аварийной ситуации «Скольжение».
Индикатор «ДУ»:

Схема управления задвижками насосной станции

Рассмотрим схему насосной задвижки, которая управляется через редуктор малогабаритным асинхронным электродвигателем. При поданном напряжении на схему начинает вполнакала светится зеленая лампа. Она сигнализирует о закрытом положении заглушки. Запуск насосного агрегата осуществляется реле уровня РУ. Один из контактов РУ дает команду на запуск электродвигателя М1 насосного агрегата, а второй – замыкает цепь катушки реле РП1, управляющей работой двигателя заглушки М2.

Схема управления задвижками

После пуска насоса и повышении давления в водопроводной системе до нормального уровня, замыкается контакт реле давления РД, включенный последовательно с контактном РУ в цепи катушки РП1. Реле РП1 подтягивается, замыкает нормально разомкнутый контакт и подает напряжение на контактор открытия задвижки КО. Контактор запускает электродвигатель М2 на открытие задвижки. Процесс открытия задвижки контролируется концевиком ВК2, а также ярко горящей красной лампой. После того, как задвижка полностью откроется, контакты ВК2 разомкнутся, отключится КО, двигатель управления задвижкой остановится. Красная лампа станет гореть вполнакала, а зеленая полностью погаснет. Аналогично работает схема закрытия задвижки. Для аварийного отключения схемы управления используется аварийный выключатель ВКА. При срабатывании выключателя гаснут обе сигнальные лампы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector