MS-33M4-LR. Elektriskt ställdon med lägesregulator för styrning/reglering av spjäll, ledskenor och ventiler

Transkript

1 Elektriskt ställdon med lägesregulator för styrning/reglering av spjäll, ledskenor och ventiler Mimablad : mi-157se/ MS-33M4-LR Innehåll Sida Användning 2 Utförande ställdon 2 Utförande lägesutsignal 2 Utförande tillbehör 3 Tekniska data ställdon 4 Tekniska data tillbehör 5 Inkopplingsschema 6 Injustering lägesgivare 6-7 Montage av ställdon med hävarm och dragstång 7-9 Montage av ställdon med linhjul 10

2 - 2 - ANVÄNDNING Ställdonet MS-33-M4-LR är avsett för styrning av spjäll, ledskenor och ventiler i styr och reglersystem. Anslutning kan ske till kontinuerlig ström, spänningseller potentiometersignal. UTFÖRANDE STÄLLDON Ställdonet är uppbyggt kring ett lättmetallchassi. I chassit finns den mekaniska växeln inbyggd och på utsidan knapp för frikoppling och montagefläns med kabelgenomföringar. Vid frikoppling för handmanövrering av utgående axel följer gränslägesnockarna med och möjliggör mycket enkel injustering av ändlägen och eventuella signallägen. Som standard har ställdonet fyra gränslägen varav två är avsedda för ändlägen (öppet-stängt). Tredje och fjärde gränslägena är signallägen. Det tredje är försett med en 180 nock dvs. mikrobrytaren kan vara påverkad under 180 :s vridningsvinkel. El-motorn är monterad på chassit. Anslutningsplintar, lägesbrytare, gångriktningsomkopplare, motorkondensator samt elektronik är monterat på ett kretskort som är fäst i chassit. Ovanför kretskortet är lägesnockarna placerade på den genomgående ställdonsaxeln vilket gör dessa lättåtkomliga för injustering. Kretskortet, elmotor etc. är skyddade av en plastkåpa i makrolon. Ställdonet kan monteras i alla lägen och kräver inget underhåll. UTFÖRANDE LÄGESREGULATOR Ställdonet med inbyggd lägesregulator kan användas när en kontinuerlig ström, spänning eller resistanssignal skall styra ställdonet. Regulatorn jämför den inkommande styrsignalen med en signal från återföringspotentiometern i ställdonet och manövrerar ställdonet till balans. Startpunkt och vridningsvinkel är inställbara, startpunkt % och vridningsvinkel % av området. Med ytterligare en styrsignal kan balansläget förflyttas. Denna styrsignal skall vara ma och storleken av dess inverkan är inställbar. För enkel injustering är lägesregulatorn försedd med lysdioder som indikerar när ställdonets elmotor får öka respektive minska signal.. Funktionsdiagram Blockschema 1 Insignal ström eller spänning 2 Ingångsbrygga styrsignal 3 In ström (ma) 4 In spänning (V) 5 Insignal påverkan 6 Ingångsbrygga påverkansssignal 7 Inställning av påverkan % 8 Ingångsförstärkare 9 Inställning av startläge % 10 Omkopplare nollpunkt 0 alt 4 ma, 2V 11 Förstärkare 12 Inställning område % 13&14 Gångriktning (A) eller (B) 15 Jämförare 16 3 pkt trigger & reläer 17 Inställning neutralzon 18 Ställdon 19 Lägesgivare 20 Strömförsörjning

3 - 3 - UTFÖRANDE TILLBEHÖR MTS-10 MONTAGESATS FÖR KRAFTÖVER- FÖRING MED HÄVARM Montagesatsen är avsedd att användas när spjäll skall styras med hävarm. Satsen omfattar: Konsol med fästbultar för ställdonet Hävarm för ställdonet Kulleder för hävarmarna, 2 st Fjädrande dragstång MTS-20 MONTAGESATS FÖR KRAFTÖVER- FÖRING MED WIRE Montagesatsen är avsedd att användas när spjäll skall styras med wire t.ex hängspjäll. Satsen omfattar: Konsol med fästbultar för ställdonet Linhjul för ställdonet MTS-70 MONTAGESATS MED MOMENTOM- VANDLARE FÖR KRAFTÖVERFÖRING MOTOR- AXEL TILL SPJÄLLAXEL ELLER VENTILSPINDEL Montagesatsen är avsedd att användas när ställdonet skall monteras direkt mot en ventilspindel. Satsen är speciellt lämplig vid tätande vridspjällsventiler där stor kraft erfordras när ventilbladet går ur tätningen och differenstrycket är högt. Momentomvandlaren i satsen ger ett stort vridmoment, 160 Nm, när ventilbladet är i stängt läge därefter avtar vridmomentet med ökande öppning. Det höga vridmomentet erhålles genom en hävarmsutväxling där hävarmen är mycket liten vid stängt läge, hävarmen ökar därefter succesivt med öppningen. Montage av ställdonet på ventil bör ske på Micatrone s verkstad. MTS-60 UTBYGGNADSSATS MED VÄRME- MOTSTÅND Som standard kan ställdonet monteras i omgivningstemperatur C. Med utbyggnadssatsen, som består av ett motstånd och en termostat, kan ställdonet monteras i omgivningstemperatur från C. Vid samtidig beställning av ställdon och utbyggnadssats levereras utbyggnadssatsen monterad. Tillbehörsval: Ställdon X i rutan för Styrspänning Tillbehör Styrspänning VAC 50/60 Hz Tillbehör MTS-10 MTS-20 MTS-30 MTS-40 MTS-50 MTS-60 MTS-70 Montage- Montage- Utbyggnad Utbyggnad Utbyggnad Utbyggnad Utbyggnad sats sats 4 brytare 5 brytare lägespot. Värme- Moment Hävarm Linhjul 100 ohm/alt motstånd omvandlare 1/5/10 kohm Standard MS-33 M4-LR X X X X X X

4 - 4 - TEKNISKA DATA Ställdon, gemensamma data Vrimoment Kontinuerligt 25 Nm utgående axel: Kortvarigt 33 Nm Gångtid: 50 Hz styrspänning sek 60 Hz styrspänning sek Vridningsvinkel: Inställbar Styrspänningar: 50 eller 60 Hz 24, 220 Volt Tillåten variation på styrspänningen: +15, -10 % Elmotor belastning Max.ström 220 motor 0,075 A vid Max.ström 110 motor 0,150 A nominella Max.ström 24 motor 0,67 A styrspänningar Max effekt samtliga styrspänningar 17 VA Omgivnings- Standard C temperatur: Med uppvärmning (MTS-60) C Skyddsform: Standard IP 42 med extra tätning (typ F) IP 43 Kabelgenomgångar: Pg 13,5 3 st Elanslutningar: Max 2 x 1,5 mm 2 /per plint Material: Elmotor Synkronmotor Växel Härdat stål Utgående axel Härdat stål Chassi Aluminiumgjutgods Kåpa Makrolon Vikt: 2,8 kg Belastning på Växelspänning 250 Volt gränslägeskontakter för Växelström 3 A växlingar: Likspänning 250 Volt Likström 0,2 A Dimensioner MS-33

5 - 5 - Uppvärmningsanordning MTS-60: Lägsta omgivningstemperatur: -30 C Inkopplingstemperatur/urkopplingstemperatur 12 ± 4/24 ±3 C DIMENSIONER TILLBEHÖR Hävarm Linhjul Fjädrande dragstång med kulleder Motorkonsol MTS-70 MS-33 MTT

6 - 6 - MS-33 M4-LR Ställdon med lägesregulator Insignaler styrning: Ström 0(4)...20 ma Spänning 0(2)...10 Volt Potentiometer min 100 ohm max 10K ohm Belastning strömkälla 100 ohm Belastning spänningskälla 25 kohm Spänning över potentiometer 2 Volt Insignal påverkan: Ström ma Belastning strömkälla 100 ohm Utsignal: Internt kopplat med relä till ställdonets motor Inställningar: Neutralzon vid rörelse 0 % Neutralzon efter balans % Startläge % Vridningsvinkel % Påverkan med yttre signal % Linjäritet ±2 % Matning: Spänning 50/60 Hz 24, 220 Volt Spänningsvariation +15, -10 % Effektförbrukning 3 VA Inkopplingsschema Lägesregulator INSTÄLLNINGAR PÅ LÄGESREGULATORN Inställning av insignal (styrsignal) Med omkopplare SW-1 på övre kretskortet väljs insignal. Potentiometer 100 ohm...10 kohm / spänning V SW-1-1 "ON" SW-1-2 "OFF" SW-1-3 "OFF" Spännning V Spänning V SW-1-1 "OFF" SW-1-1 "OFF" SW-1-2 "OFF" SW-1-2 "OFF" SW-1-3 "OFF" SW-1-3 "ON" Ström ma Ström ma SW-1-1 "ON" SW-1-1 "ON" SW-1-2 "ON" SW-1-2 "ON" SW-1-3 "OFF" SW-1-3 "ON" Inställning av rotationsriktning Med omkopplare SW-1 kan även rotationsriktningen väljas. Medurs rotation sett från kretskortsidan för stigande insignal. SW-1-4 "OFF" SW-1-5 "ON" Moturs rotation sett från kretskortsidan för stigande insignal. SW-1-4 "ON" SW-1-5 "OFF"

7 - 7 - Inställning av mikrobrytare och potentiometer Trimpotentiometrar Gränsläge G 1 närmast kretskortet stoppar rotation moturs sett från kretskortsidan, G 2 stoppar rotation medurs. Potentiometern skall nollställas vid min insignal. Vrid det stora kugghjulet på axeln mot potentiometerns mekaniska stopp när ställdonet befinner sig i rätt läge för min insignal. "NZ" "SPAN" "ZERO" "INF" Neutralzon efter balans Vridningsvinkel för max. insignal förskjutning av startläge (ställdonet reagerar först då signalen nått önskad nivå, ex vid sekvenskörning. Graden av påverkan vid insignal på plint 25 Montage av ställdon med hävarm och dragstång för styrning av spjäll i luft och gaskanaler Ställdonsstyrda spjäll kan ha två användningsområden: - 2-läges funktion, dvs. spjället är helt öppet eller helt stängt. - Reglerande funktion, dvs. spjället skall kunna styra ett tryck eller flöde genom att inta alla lägen mellan fullt öppet och helt stängt. De flesta spjäll, bladspjäll, jalusispjäll samt ledskenor har en karaktäristik enligt nedanstående kurva: Flöde 100% Det framgår tydligt att flödet mycket snabbt ökar när spjället har börjat öppna. 90% av max flödet är uppnått vid 40% av öppningsvinkeln. Detta är gynnsamt om man önskar en snabböppnande funktion, ogynnsamt om man vill ha snabbstängande funktion, för en reglerande funktion medför spjäll karaktäristiken ofta stora problem. Vid 2-lägesanvändning medför karaktäristiken inget större problem, även i fallet snabbstängande då helt öppet oftast kan begränsas till ca. 90% av max. flödet. Vid reglering kan problem uppstå med reglerkretsens stabilitet. Genom att regulatorn vid en bestämd regleravvikelse ger lika stor signal till ställdonet oberoende av om spjället är 10% öppet eller t.ex. 50% öppet. Om regulatorn ger en signal som ökar spjällöppningen från 10% till 15% erhålles ca. 20% flödesökning, sker ökningen på spjället från 50% till 55% är flödesökningen ca. 2%, en skillnad av 10 gånger! Stängt 50% Öppet spjäll I närheten av stängt läge uppstår även problem med eventuella glapp i överföringen mellan spjällbladet(en) och ställdonet. Ett litet glapp ger en stor flödesändring.

8 - 8 - Redovisade nackdelar med reglerande spjäll kan och skall alltid åtgärdas genom ett montage som avsevärt förbättrar regleregenskaperna. Av figurerna nedan framgår: - Hur ställdonet skall placeras i förhållande till spjällets hävarm. - Hur ställdonets hävarm skall justeras. - Hur förhållandet skall vara mellan längden på ställdonets hävarm till hävarmen på spjället. Ställdonet monterat ovanför spjället. Ställdonet monterat under spjället. Bilderna ovan visar utgångsläget (stängt spjäll)

9 - 9 - Med detta sätt att montera får man ett nästan linjärt förhållande vridningsvinkel ställdon flöde speciellt i närheten av stängt läge, och upp till 90% av totala flödet (se kurva nedan). Luftflöde % 100% 3. Montera dragstången mellan kullederna. 4. Om hävarmen på spjället går att vrida runt sin axel, lossa på skruvarna så hävarmen kan vrida sig runt på axeln. 5. Prova nu ut var ställdonet kan placeras i sidled och höjdled för att: Vinkeln mellan spjällets hävarm och dragstången skall bli 90 o samt att dragstången och ställdonets hävarm blir parallella. Justeringsmöjligheter för att uppnå detta: - Läget på ställdonets hävarm kan justeras 360 genom att frikoppla utgående axel Vid montaget arbeta i följande ordning: 1. Montera ställdonet på sin konsol. Vridningsvinkel ställdon 2. Montera kullederna på ställdonets och spjällets hävarmar. Om spjällets hävarm bara har ett hål för kulled montera kulleden i detta och mät avståndet till axeln spjällaxeln. Montera kulleden på ställdonets hävarm det uppmätta det avståndet multiplicerat med 2/3. Exempel: Om avståndet spjällaxel till kulled är 120 mm skall avståndet ställdonsaxel till kulled vara: 120 x 2 =80 mm 3 Om spjällets hävarm har flera hål börja med att montera kulleden på ställdonets hävarm i ett av hålen närmast ställdons axeln. Mät avståndet axel-kulled. Montera därefter kulleden på spjällets hävarm, det uppmätta avståndet multiplicerat med 1.5 Exempel: Avståndet från ställdons axel till kulled är 80 mm. Avståndet från spjällaxel till kulled skall då vara: 80 x 1.5 = 120 mm - Dragstångens längd justeras i kullederna. Om den är för kort kan den förlängas med rundjärn 10 mm diam. som gängas i en ände med gängsnitt M8. 6. Montera fast konsol och ställdon. Om det inte går att finna något att fästa konsolen i för att uppnå justeringen enligt punkt 4, gör ett stativ av L eller U balkar så att ett stabilt fäste erhålls. Justeringen enligt punkt 4 måste uppnås. 7. När allt är slutgiltigt monterat och fastdraget, frikoppla ställdonets utgående axel och sätt spjället i stängt läge. Justera nocken närmast kretskortet i ställdonet så att denna precis påverkar mikrobrytaren. Drag åt skruven på nocken. Frikoppla utgående axel igen och sätt spjället i helt öppet läge. Justera andra nocken från kretskortet räknat så att denna precis påverkar mikrobrytaren. Drag åt skruven på nocken. 8. Slutkontroll med spjället i stängt läge - Ställdonets hävarm skall vara i linje med dragstången. - Dragstången skall vara i 90 :s vinkel med spjällets hävarm. - Hävarmen på spjället (axel till kulled) skall vara 1,5 gång motsvarande på ställdonet.

10 Montage av ställdon med linhjul för styrning av spjäll i luft och gaskanaler Nedanstående bilder visar några installationer med ställdon som styr spjäll via wire och linhjul. En mycket vanlig användning är styrning av hängspjäll på undertryckseldade självdragspannor. Micatrone har ett antal satser som möjliggör ett bra montage och också möjlighet att täta spjället. Med dessa satser levereras en utförlig montageinstruktion. AB MICATRONE Åldermansvägen SOLNA Tele: Fax: 08/ /