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LSDF型電動(dòng)執(zhí)行控制器

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西安華星電子有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

LSDF型電動(dòng)執(zhí)行器是一種采用直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力的新型電動(dòng)執(zhí)行器。直流無(wú)刷電機(jī)具有直流電機(jī)與交流電機(jī)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，又克服了各自的缺點(diǎn)。在調(diào)速性能方面與交流變頻相比，它具有電路簡(jiǎn)單可靠，電磁輻射小，對(duì)電網(wǎng)干擾小，調(diào)速范圍大，性能更*等諸多優(yōu)點(diǎn)。因此在航空、航天，自動(dòng)控制、機(jī)器人等領(lǐng)域，直流無(wú)刷電機(jī)作為一種速度可控的動(dòng)力源，是當(dāng)前的*選擇。通過(guò)控制電路的作用，直流無(wú)刷電機(jī)能可靠地實(shí)現(xiàn)無(wú)摩察剎車(chē)。這一特點(diǎn)，對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行器來(lái)說(shuō)尤為重要。

詳細(xì)介紹

一、概述
      LSDF型電動(dòng)執(zhí)行器是一種采用直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力的新型電動(dòng)執(zhí)行器。
直流無(wú)刷電機(jī)具有直流電機(jī)與交流電機(jī)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，又克服了各自的缺點(diǎn)。在調(diào)速性能方面與交流變頻相比，它具有電路簡(jiǎn)單可靠，電磁輻射小，對(duì)電網(wǎng)干擾小，調(diào)速范圍大，性能更*等諸多優(yōu)點(diǎn)。因此在航空、航天，自動(dòng)控制、機(jī)器人等領(lǐng)域，直流無(wú)刷電機(jī)作為一種速度可控的動(dòng)力源，是當(dāng)前的*選擇。通過(guò)控制電路的作用，直流無(wú)刷電機(jī)能可靠地實(shí)現(xiàn)無(wú)摩察剎車(chē)。這一特點(diǎn)，對(duì)于電動(dòng)執(zhí)行器來(lái)說(shuō)尤為重要。
    采用了直流無(wú)刷調(diào)速電機(jī)，并根據(jù)無(wú)刷直流電機(jī)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)與定位控制電路，LSDF型電動(dòng)執(zhí)行器具有了如下特點(diǎn)：
    1、可靠的無(wú)摩擦制動(dòng)技術(shù)，使執(zhí)行器定位更精確，*穩(wěn)定性更好。
    2、執(zhí)行器的工作速度（開(kāi)閥／關(guān)閥速度）可由用戶(hù)設(shè)定。
    3、當(dāng)控制系統(tǒng)的給定值與當(dāng)前的位置反饋差異較大時(shí)，電動(dòng)機(jī)以較高的速度工作，使被調(diào)量的偏差能迅速減小。隨著給定值與位置信號(hào)差異的減小，電機(jī)速度隨之降低，直到差異消除電機(jī)停轉(zhuǎn)。這樣的工作方式，既能迅速消除控制系統(tǒng)誤差，又能避免振蕩，使得調(diào)節(jié)品質(zhì)更高。
    4、通過(guò)對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的參數(shù)檢測(cè)，能較準(zhǔn)確地計(jì)算出電機(jī)、執(zhí)行器的實(shí)際輸出力矩（推力）。用戶(hù)可通過(guò)操作按鍵設(shè)置開(kāi)／關(guān)閥力矩。過(guò)力矩時(shí)，控制電路能立即停止電機(jī)工作，保護(hù)閥門(mén)不受損壞。
    5、智能型控制器。對(duì)執(zhí)行器（包括位置發(fā)送器）的所有設(shè)置、無(wú)需打開(kāi)執(zhí)行器外殼，在液晶顯示的中文菜單提示下，全部通過(guò)操作面板上的按鍵（或紅外手持操作器）完成。設(shè)置十分方便快捷。
    6、實(shí)現(xiàn)了“柔性啟動(dòng)”與“柔性關(guān)閉”。即電機(jī)啟動(dòng)時(shí)以zui低轉(zhuǎn)速啟動(dòng)，再平穩(wěn)升速到設(shè)定轉(zhuǎn)速。執(zhí)行器運(yùn)行到終點(diǎn)前自動(dòng)減速，總是以zui低轉(zhuǎn)速到達(dá)終點(diǎn)。因此zui大限度地減少了對(duì)閥門(mén)的機(jī)械沖擊和對(duì)被調(diào)量的擾動(dòng)。
     7、接收到“緊急”指令時(shí)，執(zhí)行器能以zui快的速度完成任務(wù)。
    下圖說(shuō)明LSABL電動(dòng)執(zhí)行器的工作速度變化。

    圖a 給定電流與位置反饋電流變化關(guān)系圖。
    圖b 執(zhí)行器輸出（閥門(mén)開(kāi)／關(guān)）速度變化圖。
    t1：給定信號(hào)和位反信號(hào)出現(xiàn)偏差，執(zhí)行器以zui低速度啟動(dòng)并升速。
    t2：執(zhí)行器速度逐步升高到zui大值。
    t3：偏差減小，執(zhí)行器開(kāi)始減速。
    t4：偏差消除，執(zhí)行器動(dòng)作停止。
    LSDF型可采用帶有顯示的操作面板實(shí)施就地操作與設(shè)置（LSDF－P型）。也可選用紅外手持操作器設(shè)置與操作（LSDF－H型。只有顯示窗，無(wú)操作按鍵）。

二、主要功能
    1）給定信號(hào)失效保護(hù)。用戶(hù)可選擇失效后的閥門(mén)位置：保持、全開(kāi)或全關(guān)。
     2）位置信號(hào)失效保護(hù)。切斷電機(jī)電源。閥門(mén)保持原位。
    3）卡澀保護(hù)。可回退、前進(jìn)三次，卡澀消除正常運(yùn)行；仍卡澀切斷電源。
    4）電機(jī)過(guò)電流／過(guò)熱保護(hù)。
    5）強(qiáng)干擾死機(jī)自恢復(fù)。
    6）行程限位（機(jī)械限位，電子限位）。
    7）電子力矩檢測(cè)及過(guò)力矩保護(hù)。
    8）瞬間防反轉(zhuǎn)。
    9）行程方向自適應(yīng)。
    10）電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向自調(diào)整。
    11）就地手動(dòng)操作／遠(yuǎn)方手動(dòng)（按鍵）／自動(dòng)（4-20mA）操作。
    12）給定信號(hào)、位置反饋信號(hào)電壓／電流可選，并可適配多種信號(hào)規(guī)格。
    13）緊急狀態(tài)處理功能。
    14）行程／力矩開(kāi)關(guān)閥可選。
    15）繼電器輸出組態(tài)功能。
    16）運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄、瀏覽功能。
     17）行程聯(lián)動(dòng)功能。
    18）位置檢測(cè)傳感器安裝指導(dǎo)功能。
    19）執(zhí)行器工作速度設(shè)置功能。
    20）CPU故障保護(hù)功能。
    21） “柔性開(kāi)啟”與“柔性關(guān)閉”功能。
    22）無(wú)機(jī)械摩擦自動(dòng)剎車(chē)功能。
    23）輸入／輸出信號(hào)間具有電磁隔離電路。
    24）可選配現(xiàn)場(chǎng)總線通信卡（HART、PROFIBUS等）。

三、主要技術(shù)指標(biāo)
    1、給定信號(hào)： 4-20mA；輸入電阻120Ω。
    2、位反信號(hào)： 4-20mA；輸出負(fù)載電阻≤750Ω。
    3、位置傳感器：電位器0-500Ω；0-1K；0-5K；0-10K。
    4、死區(qū)設(shè)置： 0-4%可調(diào)。步距0.1％。
    5、定位誤差（基本誤差。含非線性誤差和回差）：不大于±0.3％。
    6、速度調(diào)節(jié)范圍： 20％-100％（zui高標(biāo)稱(chēng)轉(zhuǎn)速）。設(shè)定步距10％。
    7、力矩設(shè)置范圍：額定力矩的30％-100％。設(shè)定步距：10％。
     8、阻尼特性：    無(wú)振蕩。
    9、遲滯：    不大于0.2S。
    10、工作電源：三相 AC380V±10％。
    11、電氣限位設(shè)定范圍：關(guān)限位：0-100％；開(kāi)限位0-
    12、工作環(huán)境溫度：     －25-80℃。
    13、環(huán)境濕度：     ≤95％RH
    14、顯示精度：     0.2級(jí)。

四、電路板外形及安裝尺寸

LSDF共有兩塊電路板。分別為：電機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、力矩檢測(cè)；主控電路、電源板。大小相同。疊層插接式安裝。顯示板操作面板根據(jù)用戶(hù)要求提供。
電路板外形及尺寸可按用戶(hù)要求作適當(dāng)變動(dòng)。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)執(zhí)行器電動(dòng)機(jī) 控制系統(tǒng)