Подробное руководство по блокам концевых выключателей клапанов

1. Введение в блоки концевых выключателей клапанов

1.1 Определение и основная функция

Блок концевых выключателей клапана — это небольшое электромеханическое устройство, устанавливаемое на привод клапана. Его основная задача — определять физическое положение клапана и передавать электрический сигнал в диспетчерскую. Представьте его как мост между физическим движением клапана и вашей цифровой компьютерной системой.

1.2 Почему обратная связь важна

На крупном заводе могут быть сотни клапанов. Если клапан не откроется, это может привести к повышению давления или испортить всю партию продукции. Блок концевых выключателей обеспечивает «обратную связь по положению», поэтому ваш ПЛК (программируемый логический контроллер) точно знает, что происходит в режиме реального времени.

1.3 Монтаж и совместимость

В большинстве распределительных коробок используется стандартный монтажный интерфейс, называемый NAMUR . Это позволяет очень легко прикрепить коробку непосредственно к пневматическим приводам различных производителей без необходимости использования специальных кронштейнов.

Типичная схема установки: распределительная коробка (сверху), смонтированная на пневматическом приводе (снизу).

2. Ключевые внутренние компоненты

Чтобы понять, как это работает, нужно увидеть, что внутри.

Взгляд изнутри на кулачки, переключатели и клеммную колодку.

2.1 Визуальный индикатор положения

В самом верху коробки обычно находится яркий пластиковый «маяк». Он часто бывает красного цвета (для закрытого состояния) и желтого или зеленого (для открытого состояния). Это позволяет операторам с первого взгляда четко проверять состояние клапана, находясь на расстоянии.

2.2 Регулируемые кулачки и ударные пластины

Внутри коробки находится центральный вал. К этому валу прикреплены «кулачки» (небольшие пластиковые диски). При вращении клапана эти кулачки вращаются. Их можно отрегулировать так, чтобы переключатели срабатывали точно в тот момент, когда клапан полностью открывается или полностью закрывается.

2.3 Переключающие элементы (датчики)

Это компоненты, генерирующие электрический сигнал. В зависимости от ваших потребностей, это могут быть простые механические кнопки или высокотехнологичные магнитные датчики.

2.4 Клеммная колодка и проводка

Это центральный узел, к которому подключаются внешние провода. Он обеспечивает упорядоченное расположение электрических соединений и защищает их от воздействия окружающей среды.

3. Принцип работы блока концевых выключателей

3.1 Механическое соединение

Вал блока концевых выключателей устанавливается непосредственно в верхнюю часть привода клапана. Когда привод поворачивает клапан, он одновременно вращает и вал блока концевых выключателей.

3.2 Процесс запуска

При вращении вала предварительно установленные кулачки ударяют по переключателям. Этот физический «щелчок» замыкает электрическую цепь.

3.3 Передача сигнала

После срабатывания выключателя он посылает сигнал «Вкл.» или «Выкл.» по проводам в вашу систему управления. Теперь ваш компьютер знает, что клапан завершил свое движение.

4. Распространенные типы выключателей и корпусов

Тип необходимой вам коробки определяется внешними условиями.

4.1 Механические микропереключатели

Это наиболее распространенный тип. Они экономичны, надежны и работают так же, как стандартный выключатель света. Они отлично подходят для общего промышленного применения.

4.2 Датчики приближения (бесконтактные)

Эти датчики используют магнитные поля для определения положения. Поскольку в них нет движущихся механических частей, подверженных износу, они идеально подходят для клапанов, которые открываются и закрываются тысячи раз в день.

4.3 Класс защиты корпуса (IP и NEMA)

Вам необходимо выбрать подходящее жилье, соответствующее вашей среде обитания:

• Влагозащищенные (IP67/NEMA 4):  Используйте эти клапаны, если они находятся на открытом воздухе под дождем или в пыльных местах.
• Взрывозащищенные:  Если вы работаете в таких отраслях, как нефтегазовая промышленность, вам необходимы эти прочные металлические ящики. Они разработаны таким образом, чтобы предотвратить возгорание в опасной атмосфере из-за внутренних искр.

5. Основные преимущества и области применения

5.1 Повышенная безопасность системы

Использование распределительной коробки предотвращает работу вслепую. Вы можете запрограммировать систему таким образом, чтобы насос не запускался до тех пор, пока концевой выключатель не подтвердит, что необходимый клапан открыт на 100%.

5.2 Простота обслуживания

Когда что-то идет не так, хорошо видимый индикатор помогает вашим техникам быстро обнаружить проблему. Такие качественные бренды, как Hearken (https://www.hearkenflow.com/products), уделяют особое внимание долговечности этих коробок и легкодоступным клеммам для подключения проводов, что значительно экономит ваше время при техническом обслуживании.

5.3 Примеры использования в промышленности

• Водоподготовка:  контроль запорных затворов и резервуаров для подачи химикатов.
• Химическая промышленность:  Там, где безопасность имеет первостепенное значение, распределительные коробки Hearken часто используются для обеспечения надлежащего хранения опасных химических веществ.
• Продукты питания и напитки:  автоматизация систем очистки на месте (CIP) для поддержания санитарного состояния производственных линий.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1. Можно ли установить блок концевых выключателей на клапан с ручным управлением?

Да, но это менее распространенный вариант. Для соединения вала коробки с рукояткой ручного клапана потребуется специальный монтажный комплект. Они в основном предназначены для автоматизированных приводов.

В2. В чем практическая разница между степенью защиты IP67 и взрывозащищенным исполнением?

Степень защиты IP67 означает защиту от воды и пыли внутри корпуса. Взрывозащищенность означает защиту от внутренних искр, предотвращающую воспламенение газов снаружи. Часто требуются оба показателя.

В3. Как отрегулировать положения «открыто» и «закрыто»?

Вы просто открываете крышку коробки. Обычно можно повернуть регулировочные кулачки вручную (или с помощью небольшого инструмента), пока они не зафиксируются в нужном положении со щелчком, а затем заблокировать их.

Вопрос 4. Почему в моей диспетчерской нет сигнала?

Наиболее распространенные проблемы — это ослабление проводки в клеммной колодке или смещение внутренних кулачков, из-за чего они больше не задевают механизм выключателя.

Вопрос 5. Совместимы ли концевые выключатели Hearken с моим исполнительным механизмом ?

Скорее всего, да. Большинство моделей Hearken соответствуют международному стандарту крепления NAMUR, а это значит, что они подходят практически ко всем современным пневматическим приводам с реечным механизмом.