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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IQInsight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RotorkIQ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22保存33IQ系列执行器的操作33.1手动操作33.2电动操作33.3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74.1IQ7至IQ357A和Z型推力底座4.2IQ7至IQ357B型非推力底座4.3IQ40至IQ958A和Z型推力底座4.4IQ40至IQ959B型非推力底座5执行器的安装105.1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115.5IQM调节型执行器125.6IQML线性推力装置125.7IQML线性行程的调整126接线146.1地线的连接146.2端子箱盖的拆卸146.3电缆入口146.4端子的接线156.5端子箱盖的复位157设定167.1设定程序167.2设定器177.3进入设定程序187.4设定方式-口令187.5新口令187.6检查方式187.7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198设定-初级设定功能20初级设定功能目录219设定-二级设定功能30二级设定功能目录3010维护和故障排除6110.1帮助显示6310.2IrDA诊断和组态6811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RotorkIQ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°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150VAC，但低于300VAC的时(参见执行器接线图)，远程控制和指示电源必须使用BSEN61010(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RotorkIQ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12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。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。33.1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)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2IQ执行器的操作333.3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。45623143.4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])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[A1]ESD、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。64.1IQ10至IQ35A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6A型推力底座组件2.从驱动轴套上拧下轴套挡圈,并将轴承滑出，要保证轴承及挡圈的安全。3.加工驱动轴套,使其适合于阀杆，允许提升式阀杆的螺纹有间隙，并确保阳螺纹不受损坏。重新组装1.清除驱动轴套上的铁屑，确保螺纹及轴承挡圈的清洁和润滑。2.将轴承装入驱动轴套，确保其与轴台吻合。3.将轴承挡圈固定在驱动上，并用平头螺钉上紧。4.将驱动轴套重新安装在执行器底座铸件上，并确保驱动轴套上的槽与空心输出轴上的键吻合。5.重新装上底盘并将端盖拧紧。4.2IQ10至IQ35B型非推力底座卸下底盘的四个螺栓，确保底盘的安全，卸下底盘。此时可看到驱动轴套和卡簧。B3和B4型的拆卸：(参见图7a)用外卡簧钳涨开卡簧，同时向外拉驱动轴套。驱动轴套将从执行器中心套筒上脱开，但卡簧仍留在轴套的槽中。图7aB3和B4型的重新组装润滑驱动轴套和卡簧。将卡簧装入驱动轴套的槽中，将驱动轴套送入执行器中心套筒底部，对准键和槽。在将驱动轴套推入中心套筒时胀开卡簧，驱动轴套将继续进入。放开卡簧钳，确保卡簧正确卡进驱动轴套和中心套筒的槽中。重新安装底盘并用4个螺栓固定紧。准备驱动轴套47图7bB1型(参见图7b)B1型驱动轴套的拆卸和安装步骤与B3/B4型相同，但卡圈需使用定制弹簧圈，弹簧圈的拆卸同于B3/B4，但需要使用长嘴胀钳。4.3IQ40至IQ95A和Z型推力底座卸下驱动轴套以备加工将执行器置于手动，旋转手轮,直到从执行器底座的孔中看到轴承挡圈的定位螺栓。图8松开定位螺栓，用手锤和冲头将挡圈旋转冲下。卸下驱动轴套，并按适合与阀门或齿轮箱的输入轴进行加工。对于旧的提升式阀杆，允许螺纹有充分的间隙。图9拆卸止挡圈图10A型驱动轴套如果执行器使用A型驱动轴套,可以按照形式1或2进行安装，以适合阀门安装法兰的位置。图11A型驱动轴