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應(yīng)用設(shè)計

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美國REXA(瑞柯薩)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)助力工藝控制

美國REXA(瑞柯薩)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)助力工藝控制

2022/3/21 20:36:16

一、REXA(瑞柯薩)公司介紹

REXA (瑞柯薩)電液執(zhí)行器產(chǎn)品1985年開始進(jìn)入市場。該產(chǎn)品是緊湊的、工業(yè)級的、自容式執(zhí)行器和驅(qū)動器,以其高質(zhì)量和卓越性能贏得了行業(yè)內(nèi)出色的口碑。REXA工廠位于馬薩諸塞州,是全球最大的電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)生產(chǎn)商。八十年代末開始向全球投放執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品,它通過液壓、機(jī)械、電子和控制技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,為用戶提供集成型模塊化,是具有化時代意義的系列機(jī)電液一體化電液執(zhí)行機(jī)構(gòu),被譽(yù)為面向二十一世紀(jì)的環(huán)保節(jié)能性產(chǎn)品。

REXA的典型應(yīng)用領(lǐng)域有:煤炭、電力、冶金、石油化工、管線、水/廢水處理、造紙、食品加工、實驗&檢測等。

 

二、REXA(瑞柯薩)產(chǎn)品優(yōu)勢

REXA (瑞柯薩)執(zhí)行器采用高度集成的模塊化結(jié)構(gòu),體積小、結(jié)構(gòu)簡單、安裝調(diào)試及維護(hù)非常方便,不需要龐大的獨立外供油源或氣源。

REXA執(zhí)行器既具有電動執(zhí)行器的智能化、操作簡便特點,又具有液動執(zhí)行器高精度、高可靠性、高壽命、負(fù)載能力大的優(yōu)點。

1、集成度高:

 a、采用機(jī)電液一體化、集成化、模塊化化設(shè)計,結(jié)構(gòu)簡單、體積小,無須外接油源和氣源,可靠性高,壽命長,免維護(hù)。

b、油路封閉,不受外界污染,油量用量小,采用標(biāo)準(zhǔn)液壓油。

2、智能程度高:

a、可實現(xiàn)對被控對象特性的線性修正、水錘防護(hù)、過載保護(hù);

b、可對執(zhí)行器的運行狀態(tài)進(jìn)行自動監(jiān)測、診斷、報警和防護(hù);

c、可實現(xiàn)速度、加速度、死區(qū)等參數(shù)的設(shè)定和調(diào)整;

3、定位精度高:

a、定位精度小于全行程的0.15%,不受閥摩擦力或過程動態(tài)力的影響;

b、死區(qū)在控制信號的0.1%~5%范圍內(nèi)可調(diào);

c、位置重復(fù)率小于全行程的0.1%;

4、體積?。簾o管路連接,出力大(標(biāo)準(zhǔn)型最大出力達(dá)500,000N),安裝、調(diào)整方便;

5、能耗小:最低耗電350W,液壓保位電機(jī)不工作不耗能,可太陽能供電;

6、響應(yīng)速度快:正常調(diào)節(jié)時間1s ~ 300s可選,快關(guān)(開)時間0.5s ~ 100s可選。

7、斷電保位:系統(tǒng)停電時油缸保持位置不變,實現(xiàn)斷電保護(hù)。

核心優(yōu)勢:不漏油!壽命長!免維護(hù)!精度高!響應(yīng)快!能耗小!體積小!

 

Xpac Series X2L/R-Linear/Rotary Actuators

REXA Xpac執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)置的電液動力模塊采用專利技術(shù)—流量配給系統(tǒng)。這項技術(shù)不受負(fù)載變化的影響均能提供精確定位,并且在不需要動作時,能夠鎖定油缸,保持位置。內(nèi)部的容積式齒輪泵通過一個可以自由啟動、停止和反轉(zhuǎn)的連續(xù)負(fù)載馬達(dá)驅(qū)動產(chǎn)生液壓流。 

動力模塊分為 BC,1/2D,和 D 尺寸。這些規(guī)格的區(qū)別在于液壓油的最大流量以及由此產(chǎn)生的執(zhí)行機(jī)構(gòu)最大行程速度。尺寸的功能是 B 尺寸的倍。1/2D 6倍。 B  12 倍。通過加裝多個模塊或者 REXA 獨有的增速系統(tǒng)能夠獲得更大的速度。通過這種配置方法使產(chǎn)品擁有更高的通用性并且減少備件的庫存。實際要求的轉(zhuǎn)速決定模塊的尺寸和數(shù)量。不論采用哪一種動力模塊,任何給定尺寸的油缸的額定輸出扭矩都保持不變。

rexa雙缸.png

電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理

REXA用“ElectraulicTM”(“電子式液壓”,簡稱“電液”)一詞來形容我們結(jié)合了電動操作的簡易性、液壓裝置的動力、電子設(shè)備的穩(wěn)定性以及用戶設(shè)定式控制的靈活性等優(yōu)勢的革命性技術(shù)。液壓系統(tǒng)一直被認(rèn)為可以在最終元件的控制上提供最好的操作性能??上У氖牵T如反應(yīng)靈敏,精確控制和高剛性的優(yōu)點往往被頻繁的維護(hù),非標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和高昂的成本所掩蓋。REXA 電液技術(shù), 在給過程控制帶來液壓技術(shù)的優(yōu)點同時克服了傳統(tǒng)液壓裝置的缺點。內(nèi)置式的液壓系統(tǒng),低維護(hù),低電壓消耗和加固部件,都是 REXA 設(shè)計固有的優(yōu)點。電液技術(shù)的基礎(chǔ)是流量配給系統(tǒng),它是液壓回路設(shè)計上的一項突破性專利技術(shù)。連續(xù)工作制電機(jī)和齒輪泵驅(qū)動液壓油經(jīng)過流量配給閥(FMV)從雙作用油缸的一側(cè)流向另一側(cè)。負(fù)載在量值和方向的變化對控制不會產(chǎn)生影響。當(dāng)?shù)竭_(dá)指定位置,馬達(dá)停轉(zhuǎn),FMV 鎖定執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置。

位置控制處理器(PCP

XPAC 由專用的微處理器,位置控制處理器(PCP),控制。位置控制處理器(PCP)位于控制箱中,有三種模式:自動(Automatic),設(shè)定(Setup),本地 Local)。PCP 在自動模式下,功能相當(dāng)于傳統(tǒng)的定位器??刂菩盘柡蛨?zhí)行機(jī)構(gòu)的實際位置(顯示在控制箱的顯示屏上)不斷進(jìn)行比較。如果差值大于指定死區(qū),馬達(dá)按要求的方向旋轉(zhuǎn)直到達(dá)到設(shè)定位置??刂菩盘枌ψ兓捻憫?yīng)是即時的。在設(shè)定模式下,PCP以通過一條簡單步驟進(jìn)行校準(zhǔn),用戶可以完全控制執(zhí)行器的操作參數(shù)。通過按鈕和顯示屏,用戶可以配置速度、行程、死區(qū)、加速度、控制信號和增益等參數(shù)。菜單式的設(shè)定模式(Setup)減少了時間的浪費和聯(lián)合限位開關(guān)和()扭矩開關(guān)和電位計的困難。編譯后的參數(shù)保存在永久性固定存儲器中。對于一些特殊和高難度的應(yīng)用,由更復(fù)雜的控制功能,如:定義流量特性和防止水錘(雙速控制)實現(xiàn)。可以設(shè)置進(jìn)入“設(shè)定(Setup)”模式密碼保護(hù)參數(shù),避免非法修改。本地(Local)下模式,可以通過PCP上的按鍵控制Xpac的行程,同時顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置,當(dāng)前的控制信號和上一次的錯誤信息。

X2L 技術(shù)參數(shù)

Xpac Linear Actuator                                                                                                                      European Compliance

輸出力

2 000   lbf - 120 000 lbf 8 896 N   - 533 786 N)要求更大輸出力可定制

控制信號

模擬信號: 4~20mA(標(biāo)準(zhǔn));脈沖信號:24   120Vac or Vdc

死區(qū)

0.05%~5%可調(diào)

安全模式

保持原位(標(biāo)準(zhǔn)),彈簧或蓄能器復(fù)位

材料

陽極氧化鋁(電液模塊),陽極氧化鋁和鋼(齒輪齒條油缸)

防護(hù)等級

NEMA 4(標(biāo)準(zhǔn)),IP65  ,NEMA 4X(可選)電子部分

防爆等級

CSA:   Class I, Division 2 / ATEX Zone 2 / IEC Zone 2

反饋

導(dǎo)電塑料薄膜式電位計,壽命 10x106

溫度范圍

執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)

標(biāo)準(zhǔn)型

高溫型

L 型油缸

-5 to +200  

-30 to +200

-76 to +200

-5 to +250

(-20 to +93 )

(-34 to +93 )

(-60 to +93 )

(-20 to +121   )

R 型油缸

+10 to +200  

-10 to +200  

-76 to +200  

-5 to +250  

(-12 to +93 )

(-23 to +93 )

(-60 to +93 )

(-20 to +121   )

安裝要求

1"隔熱板

電伴熱和1"隔熱板

高溫結(jié)構(gòu)

電控箱溫度范圍

獨立控制箱包括 PCP、馬達(dá)驅(qū)動器、電源、瞬態(tài)保護(hù)、接線端子

-40 ~ +140 ( -40 ~ +60)

-40 ~ +120 ( - 40 ~ +50)

電機(jī)類型

步進(jìn)電機(jī)

伺服電機(jī)

電機(jī)

B

C

1/2D

D

供給電源

12Vdc

可選

定制

定制

-

24Vdc

可選

定制

定制

-

48Vdc

可選

定制

定制

-

120Vac

標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)

可選

208Vac

可選

可選

可選

可選

220Vac

可選

可選

可選

標(biāo)準(zhǔn)

440Vac

可選

可選

可選

可選

1注意: L型油缸或REXA塊狀油缸用于10 000 lbf,6"行程以下。R型油缸用于更大規(guī)格。

高溫條件下,液壓油粘度的變化可能會導(dǎo)致輸出力的變化。詳細(xì)情況請參考TM19。

2其他電源要求可定制。

3可選電源可能需要獨立的電源轉(zhuǎn)換器或變壓器。

4REXA不提供隔熱板                                                                                                                                             

由于產(chǎn)品設(shè)計會不斷改進(jìn),此表數(shù)據(jù)僅供參考。

位置發(fā)送器

標(biāo)準(zhǔn)配置是兩線制 4~20mA 的信號,可以選擇正作用或反作用。發(fā)送器的輸出與電子控制部分隔離,可選擇有源或無源。無源位置發(fā)送器需要外部直流電源供給:有源位置發(fā)送器則直接由內(nèi)部供給 24Vdc電源。

標(biāo)準(zhǔn)配置由 4 AC/DC 高電容photo-Mos 繼電器做為輸出。繼電器 1 2 用作電子限位開關(guān),可以在調(diào)試狀態(tài)下設(shè)定。繼電器 3 和繼電器用做警告(3)、報警(4)表明設(shè)備可能存在問題(負(fù)載電壓:200Vac/Vdc,負(fù)載電流:1amp

繼電器 1 用作低位指示。調(diào)節(jié)范圍從0.1% 99.9%,但必須低于繼電器 2。LED 顯示繼電器的狀態(tài)。當(dāng) LED 亮?xí)r,表明繼電器激活。

繼電器 2 用作高位指示。調(diào)節(jié)范圍從0.1% 99.9%,但必須高于繼電器 1。LED 顯示繼電器的狀態(tài)。當(dāng) LED 亮?xí)r,表明繼電器激活。

報警表明執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能正常控制。LED 表明報警繼電器狀態(tài):當(dāng)產(chǎn)生報警時,LED 燈滅。

警告用來表明執(zhí)行機(jī)構(gòu)檢測到有問題存在,但是仍能夠繼續(xù)操作。LED  表明警報繼電器狀態(tài):當(dāng)產(chǎn)生警告時,LED 燈滅。

標(biāo)準(zhǔn)配置

REXA 提供以下標(biāo)準(zhǔn)配置:直線型執(zhí)行器(L 系列),其推力為2000-120000(9kN - 534kN),行程可達(dá) 6 英寸(152mm);旋轉(zhuǎn)型(R系列),其轉(zhuǎn)角可達(dá) 90 度,力矩范圍2500-400000磅·英寸(282Nm-45194Nm);以及驅(qū)動型(D 系列),力矩可達(dá) 200000 磅·英寸(22597Nm),轉(zhuǎn)角可達(dá) 120 度。

應(yīng)用

任何涉及到工藝控制的行業(yè)均可利用 Electraulic Actuation ?技術(shù)提高其收益。電力、石油天然氣管道、市政供水和廢水處理等行業(yè)將受益匪淺,而其他很多行業(yè),例如造紙、采礦、石油化工、冶金等行業(yè)也會從中受益。不同的應(yīng)用將會給閥門和風(fēng)門擋板帶來諸多挑戰(zhàn)。當(dāng)出現(xiàn)控制問題時,您可以依賴 REXA。

示例應(yīng)用

超臨界啟動閥

調(diào)節(jié)控制

蒸汽渦輪控制

鍋爐節(jié)流閥 (BT)

輔助節(jié)氣門

主蒸汽進(jìn)氣閥

鍋爐抽汽閥 (BE)

次級節(jié)氣門

蒸汽控制閥

給水旁通閥(FWB)

風(fēng)室

再加熱蒸汽進(jìn)氣閥

溢出閥 (SP)

ID FD

壓力控制

過熱器注入 PRV (ISPR)

洗滌器

流速控制

鍋爐節(jié)流旁通 (BTB)

給水調(diào)節(jié)器

泵控制

排水閥 (WD)

主給水泵再循環(huán)

過濾器流出控制

排氣閥 (SD)

除氧器控制

壓熱器排氣隔離

再加熱注入閥(IR)

保溫器噴閥

催化劑料漿隔離

過熱器注入閥 (IS)

燃燒器

井口控制

冷凝水注入器 (IC)

B&W 直流鍋爐

GOSP

BW (200, 201, 202, 207)

地?zé)?/span>

rexa-設(shè)備圖.jpg

Xpac 典型R/D旋轉(zhuǎn)時間

*傳統(tǒng)驅(qū)動裝置局限為 200 000 lb·in (22 597 N·m)

REXA 的直線型配置可提供更大的驅(qū)動裝置。

X2R/D 電源模塊旋轉(zhuǎn)(秒/90° 旋)

扭力

lb·in   (N·m)

B            C        ?D/2C      D           2D       D,P92   D,P402    SF1        AF3

2500 (282   N·m)

15

5

2.5

1.25

不適用

不適用

不適用

1.25

<1

5000 (565   N·m)

30

10

5

2.5

1.25

不適用

不適用

2.5

<1

10000 (1   130 N·m)

53

18

9

4.5

2.25

1

不適用

5

<1

20000 (2   260 N·m)

105

36

18

9

4.5

2

不適用

10

<1

50000 (5   650 N·m)

不適用

92

46

23

11.5

4.5

1

不適用

1.5

100000 (11   300 N·m)

不適用

不適用

92

46

23

8.5

2

不適用

3

200000 (22   597 N·m)

不適用

不適用

不適用

92

46

17

4

不適用

6

400000 (45   194 N·m)

不適用

不適用

不適用

178

92

34

8

不適用

12

 

* 以上列表中的運轉(zhuǎn)所需時間為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置情況下的特定執(zhí)行器和動力模塊組合的標(biāo)準(zhǔn)最高運行速度。在大多數(shù)應(yīng)用上,這些速度值可根據(jù)用戶和應(yīng)用需要作出調(diào)整,且不會影響額定輸出。

CF–請咨詢廠家。

1SF–彈簧失效.估算時間是針對標(biāo)準(zhǔn)的電磁閥和彈簧。實際時間可能因彈簧彈力和溫度而異??梢钥s短時間。

2D,P9 AND D,P40.增壓泵可實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn),同時保持優(yōu)越的定位性能。

3AF–儲能器失效。估算時間因環(huán)境溫度而異。可提供可調(diào)式失效限速器。如需詳細(xì)信息,請咨詢廠家。

* 所示行程或轉(zhuǎn)速假定馬達(dá)功率為240 V。如運行電壓為 208 V,執(zhí)行器速度將限制為所述數(shù)值的 80%。

審核編輯(
吳新慧
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