Настройка задвижки с концевыми выключателями

Автоматизация электропривода задвижки

Видео по теме «Видеорепортаж, ч.1: АБС ЗЭиМ Автоматизация, демонстрационная зона выпускаемой продукции»

Представляя собой широко известный регулирующий орган, задвижка применяется в качестве запорной арматуры для того, чтобы перекрыть движение пара, газа или жидкости по трубопроводам.

Схема привода задвижек.

По конструкции различают 3 типа задвижек: клинкетные, конические и кольцевые.

Клинкетные задвижки получили наибольшее практическое применение, они служат для того, чтобы перекрывать проход жидкости в трубе при помощи плоского затвора, который входит в поток перпендикулярно текущей жидкости.

Автоматизация электропривода задвижки

Схема электропривода с электромеханической муфтой.

Видео по теме «Задвижка шиберная»

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.

Видео по теме «Настройка электропривода ГЗ-А.100»

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.

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.

Видео по теме «5.Настройка концевых выключателей»

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.

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.

Видео по теме «Шибер CMO с электроприводом AUMA»

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.

ШУЗ-R3

• Паспорт (PDF, 2.14Mb)
• Сертификат (PDF, 5.24Mb)
• Схема подключения (ZIP, 0.33Mb)

ШУЗ прот.R3 управляет электродвигателем задвижки через магнитный контактор. Включение и отключение магнитного контактора возможно в автоматическом режиме управления командными импульсами встроенного в шкаф контроллера по сигналу с приемно-контрольного прибора ППКПУ и в ручном режиме управления с помощью кнопок шкафа без участия контроллера.

ШУЗ прот.R3 обеспечивает работу с трехфазными электродвигателями номинальной мощностью от 0,18 кВт до 15 кВт и однофазными электродвигателями номинальной мощностью от 0,18 кВт до 3 кВт.

ШУЗ прот.R3 обеспечивает управление электроприводом:

• задвижки с шаровым затвором, оснащенной блоком концевых выключателей (тип управления 1, конфигурация КВ);
• задвижки с дисковым затвором, оснащенной блоком концевых и муфтовых выключателей (тип управления 2, конфигурация КВ-МВ);
• задвижки с шаровым затвором, оснащенной блоком концевых выключателей, выполняющей функцию пополнения пожарного резервуара по сигналам датчика уровня (тип управления 3, конфигурация КВ-ДУ).
• Выбор типа управления ШУЗ прот.R3 осуществляется с прибора «Рубеж-2ОП» прот.R3 при настройке параметров шкафа или задается через ПО «FireSec Администратор».

ШУЗ прот.R3 имеет 3 режима управления:

• «Автоматический»:
  а) тип управления 1, тип управления 2 – по командам управления от ППКПУ, получаемым по адресной цифровой линии RS-R3 или по командам удаленного запуска задвижки.
  б) тип управления 3 – по командам датчиков уровня без участия ППКПУ (при этом происходит обмен информацией с ППКПУ).
• «Ручной» – по командам кнопок управления с панели шкафа.
• «Блокировка пуска» – когда контакторы обесточены и управление невозможно.

ШУЗ прот.R3 реализует следующие функции:

• контроль наличия и параметров электропитания на вводе сети;
• контроль исправности основных цепей электрической схемы прибора;
• контроль исправности входных цепей от датчиков (концевых выключателей, датчиков усилий, датчиков уровня, кнопок дистанционного управления) на обрыв и короткое замыкание;
• контроль силовой цепи питания двигателя;
• местное переключение режима управления электроприводом на один из 3-х режимов: «Автоматический» / «Ручной» / «Отключен»;
• передачу в ППКПУ сигналов своего состояния по цифровой линии связи RS-R3;
• управление подключенным электроприводом в соответствии с командами, получаемыми по цифровой линии связи RS-R3 от ППКПУ, от кнопок ДУ, по командам датчиков уровня или по командам местного управления.

На лицевой стороне ШУЗ прот.R3 расположены индикаторы состояния и органы управления.

ШУЗ прот.R3 конструктивно выполнен в прямоугольном металлическом корпусе, внутри которого размещены:

1 — контроллер;
2 — вводной автоматический выключатель;
3 — контакторы;
4 — реле контроля трехфазного напряжения;
5 — клеммы для подключения внешних цепей;
6 — звуковой сигнализатор;
7 — переключатель УПРАВЛЕНИЕ;
8 — плата индикации.

Подключение внешних сигналов к ШУЗ прот.R3 в зависимости от выбранного типа управления представлено в таблице:

* В зависимости от назначения шкафа:

Электропривод задвижки с шаровым затвором с блоком концевых выключателей (тип управления 1, конфигурация КВ):

• X1.9 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.10 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)

Электропривод задвижки с дисковым затвором с блоком концевых и муфтовых выключателей (тип управления 2, конфигурация КВ-МВ):

• X1.9 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.10 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.12 – Муфтовые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.13 – Муфтовые выключатели (открыто, закрыто)

Электропривод задвижки с шаровым затвором с блоком концевых выключателей, выполняющей функцию пополнения пожарного резервуара (тип управления 3, конфигурация КВ-ДУ):

• X1.9 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.10 – Концевые выключатели (открыто, закрыто)
• X1.12 – Датчики уровня (нижний уровень, верхний уровень)
• Х1.13 – Датчики уровня (нижний уровень, верхний уровень)

При любом типе управления к шкафу подключаются кнопки устройства дистанционного пуска УДП:

• X1.15 – Кнопки ОТКРЫТЬ/ЗАКРЫТЬ
• X1.16 – Кнопки ОТКРЫТЬ/ОТКРЫТЬ
• X1.18 – Кнопка СТОП
• Х1.19 – Кнопка СТОП

Схема внешних подключений к шкафу управления задвижкой ШУЗ прот.R3

Для обеспечения контроля целостности сигнальных цепей необходимо включить в схему резисторы из комплекта поставки. Резисторы должны подключаться в непосредственной близости от датчиков.

© ООО «ТД Рубеж» 2021, все права защищены

Офлайн каталог продукции RUBEZH в вашем телефоне.
Скачивайте мобильное приложение RUBEZH Ассистент

Устройство управления и защиты электропривода задвижки без применения концевых выключателей ОВЕН ПКП1

Применяется для управления задвижками и затворами (в частности, в системе «Водоканал») и защиты их механизмов и электроприводов при заклинивании без применения концевых выключателей

• 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.
• Конфигурирование на ПК или с лицевой панели прибора.
• 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 с токовым выходом 4. 20 мА или регистрация положения задвижки и управление приводом по интерфейсу RS-485.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА

МОДИФИКАЦИИ

ЭЛЕМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ

Индикаторы «»:

• 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»:

• постоянно светит – текущий режим управления – ДУ;
• постоянно погашен – текущий режим управления – РУ;
• мигает – прибор находится в режиме «Калибровка».

Устройство управления и защиты электропривода задвижки без применения концевых выключателей ПКП1

Производитель

• Технические характеристики
• Вопросы и комментарии (0)

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 RS485 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.
ПКП1И – прибор предназначен для управления и контроля положением задвижки по числу оборотов вала и периоду следования импульсов, поступающих с датчика на валу задвижки.
Прибор измерения и контроля ПКП1 выпускается в корпусах двух типов: настенном Н и щитовом Щ1.

Функциональная схема прибора

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.

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.

Технические характеристики

Условия эксплуатации

Схема подключения прибора ПКП1Т

Схема подключения прибора ПКП1И