แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า

ฝ่ายสนับสนุนด้านเทคนิค

ตัวกระตุ้นไฟฟ้าทำงานอย่างไร?

เมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ (AC380V, AC220V, AC24V หรือ DC24V) แล้ว แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า DCL สามารถควบคุมได้ด้วยระบบควบคุมแบบกระจาย (DCS) โดยใช้สัญญาณควบคุมต่างๆ รวมถึงสัญญาณอนาล็อก สัญญาณดิจิทัล การสื่อสารผ่านบัส และเครือข่าย IoT แอคชูเอเตอร์จะขับเคลื่อนวาล์วไฟฟ้าให้เปิดเต็มที่ ปิดเต็มที่ หรือปรับไปยังตำแหน่งที่กำหนด ทำให้สามารถควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการของไหลที่สำคัญ เช่น อุณหภูมิ อัตราการไหล และความดัน ได้ทั้งแบบวงเปิดหรือวงปิด

แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบเปิด-ปิดทำงานอย่างไร?

สถานะแอคชูเอเตอร์

ใช้ไฟ AC 85-265V และควบคุมด้วยรีเลย์

ใช้ไฟ DC 24V และควบคุมด้วยรีเลย์

ใช้ไฟ AC 220V และควบคุมด้วยสวิตช์

ใช้ไฟ DC 24V และควบคุมด้วยสวิตช์

กลไกการทำงานของแอคทูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบปรับค่าได้นั้นเป็นอย่างไร?

แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบเปิด-ปิด

เมื่อติดตั้งแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบเปิด/ปิด (วาล์ว) บนท่อส่งแล้ว สามารถควบคุมได้โดยใช้รีเลย์ สวิตช์ หรือ PLC (DCS) เพื่อเปิดหรือปิดวาล์ว ทำให้สามารถควบคุมการไหลของของเหลวได้

สถานะการเปิด-ปิดของแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า

เปิด – วาล์วเปิดเต็มที่ ทำให้ของเหลวไหลผ่านได้
ปิด – วาล์วปิดสนิท ทำให้ของเหลวหยุดไหล
อยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่าน – วาล์วกำลังเคลื่อนที่ระหว่างตำแหน่งเปิดและปิด
ความผิดพลาด/ข้อผิดพลาด – ตัวกระตุ้นเกิดปัญหา เช่น ไฟฟ้าดับ โหลดเกิน หรือมีสิ่งกีดขวาง

ใช้ไฟ AC 85-265V และควบคุมด้วยรีเลย์

เมื่อสาย L ถูกสลับไปยังขั้วต่ออินพุต "ปิด" ผ่านรีเลย์ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งปิด เมื่อวาล์วปิดสนิทแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปิด
เมื่อสาย L ถูกสลับไปยังขั้วอินพุต "เปิด" ผ่านรีเลย์ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งเปิด เมื่อวาล์วเปิดจนสุดแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งเปิดเต็มที่
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์หากการจ่ายไฟผ่านสาย AC220V L ถูกตัดขาด ตัวขับเคลื่อนจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน
หากแอคชูเอเตอร์ติดตั้งเครื่องลดความชื้นแบบใช้ความร้อนสิ่งสำคัญคือต้องคงกระแสไฟ AC220V L ไว้หลังจากขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ไปยังตำแหน่งเปิดหรือปิดสนิทแล้ว

ใช้ไฟ DC 24V และควบคุมด้วยรีเลย์

เมื่อรีเลย์สลับการทำงาน สายไฟบวก (+) จะต่อเข้ากับขั้วอินพุต "เปิด" และสายไฟลบ (-) จะต่อเข้ากับขั้วอินพุต "ปิด"ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งเปิด เมื่อวาล์วเปิดจนสุดแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งเปิดเต็มที่
เมื่อรีเลย์สลับขั้ว สายไฟบวก (+) จะต่อเข้ากับขั้วอินพุต "ปิด" และสายไฟลบ (-) จะต่อเข้ากับขั้วอินพุต "เปิด"ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งปิด เมื่อวาล์วปิดสนิทแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปิดสนิท
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์หากกระแสไฟฟ้าถูกตัดขาด ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน
หากแอคชูเอเตอร์ติดตั้งเครื่องลดความชื้นแบบใช้ความร้อนตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟยังคงทำงานอยู่หลังจากขับเคลื่อนตัวกระตุ้นไปยังตำแหน่งเปิดหรือปิดสนิทแล้ว

ใช้ไฟ AC 85-265V และควบคุมด้วยสวิตช์

เมื่อสาย L ถูกสลับไปยังขั้วต่ออินพุต "ปิด" ผ่านสวิตช์เชิงกลตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งปิด เมื่อวาล์วปิดสนิทแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปิดสนิท
เมื่อสาย L ถูกสลับไปยังขั้วต่ออินพุต "เปิด" ผ่านสวิตช์เชิงกลตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งเปิด เมื่อวาล์วเปิดจนสุดแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งเปิดเต็มที่
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์หากการจ่ายไฟผ่านสาย AC220V L ถูกตัดขาด ตัวขับเคลื่อนจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน
หากแอคชูเอเตอร์ติดตั้งเครื่องลดความชื้นแบบใช้ความร้อนตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟ AC220V L ยังคงมีไฟเลี้ยงอยู่หลังจากขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ไปยังตำแหน่งเปิดหรือปิดสนิทแล้ว

บันทึกแผนภาพวงจรด้านบนแสดงการทำงานพื้นฐานของตัวเปิด/ปิด (วาล์วไฟฟ้า) ในการใช้งานจริง ควรพิจารณาอุปกรณ์ป้องกันเพิ่มเติม เช่น ฟิวส์และตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าด้วย

ใช้ไฟ DC 24V และควบคุมด้วยสวิตช์

เมื่อสวิตช์เชิงกลเชื่อมต่อสายไฟบวก (+) เข้ากับขั้วต่ออินพุต "เปิด" และสายไฟลบ (-) เข้ากับขั้วต่ออินพุต "ปิด"ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งเปิด เมื่อวาล์วเปิดจนสุดแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งเปิดเต็มที่
เมื่อสวิตช์เชิงกลเชื่อมต่อสายไฟบวกเข้ากับขั้วต่ออินพุต "ปิด" และสายไฟลบเข้ากับขั้วต่ออินพุต "เปิด"ตัวกระตุ้นจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งปิด เมื่อวาล์วปิดสนิทแล้ว ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปิดสนิท
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์หากกระแสไฟฟ้าถูกตัดขาด ตัวกระตุ้นจะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน
หากแอคชูเอเตอร์ติดตั้งเครื่องลดความชื้นแบบใช้ความร้อนตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟยังคงทำงานอยู่หลังจากขับเคลื่อนตัวกระตุ้นไปยังตำแหน่งเปิดหรือปิดสนิทแล้ว

แอคทูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบปรับได้

เมื่อคุณติดตั้งแอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าแบบปรับได้ DCL (วาล์ว) บนท่อส่ง คุณสามารถควบคุมตำแหน่งของวาล์วผ่านสัญญาณอนาล็อก 4-20mA หรือ 0-10V ระบบบัส (เช่น Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, Ethernet) หรือเครือข่าย IoT ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมการไหลของของเหลวได้อย่างแม่นยำ

การปรับสถานะของแอคทูเอเตอร์ไฟฟ้า

เปิด – วาล์วจะเปิดบางส่วนหรือเปิดเต็มที่ตามสัญญาณควบคุม ทำให้ของเหลวไหลผ่านได้
ปิด – วาล์วจะปิดบางส่วนหรือปิดสนิทตามสัญญาณควบคุม เพื่อจำกัดหรือหยุดการไหลของของเหลว
อยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่าน – วาล์วจะปรับตำแหน่งระหว่างเปิดและปิดตามสัญญาณควบคุม
ข้อผิดพลาด/สัญญาณเตือน – หากตัวกระตุ้นตรวจพบปัญหา เช่น การทำงานผิดปกติหรือความล้มเหลวในการสื่อสาร วาล์วอาจหยุดทำงานหรือเคลื่อนที่ไปไม่ถึงตำแหน่งที่ต้องการ

ควบคุมผ่าน 4-20mA

ตัวกระตุ้นจะปรับตำแหน่งของวาล์วตามความสัมพันธ์เชิงเส้นกับสัญญาณอินพุต 4-20mA:
- 4 มิลลิแอมแปร์ หมายถึงวาล์วปิดสนิท
- 20 มิลลิแอมแปร์ หมายถึงวาล์วเปิดจนสุด
หากสัญญาณอินพุตอยู่นอกช่วงที่กำหนด แอคทูเอเตอร์จะเข้าสู่โหมดการทำงาน สัญญาณขาดหาย โหมดการทำงาน ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าของผู้ใช้ ตัวกระตุ้นจะขับเคลื่อนวาล์วไปยังตำแหน่งต่อไปนี้:
- เปิดเต็มที่,
- ปิดสนิท, หรือ
- รักษาตำแหน่งของวาล์วไว้ ณ จุดที่สัญญาณขาดหาย

บันทึกแผนภาพวงจรด้านบนแสดงการทำงานพื้นฐานของแอคทูเอเตอร์แบบปรับค่าได้ (วาล์วไฟฟ้า) ในการใช้งานจริง ควรพิจารณาอุปกรณ์ป้องกันเพิ่มเติม เช่น ฟิวส์และตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าด้วย

ควบคุมผ่าน 2-10V

ตัวกระตุ้นจะปรับตำแหน่งของวาล์วตามความสัมพันธ์เชิงเส้นกับสัญญาณอินพุต 2-10V:
- 2 โวลต์ หมายถึงวาล์วปิดสนิท
- 10 โวลต์ หมายถึงวาล์วเปิดจนสุด
หากสัญญาณอินพุตเกินหรือต่ำกว่าช่วงที่กำหนด แอคทูเอเตอร์จะเข้าสู่โหมดการทำงาน สัญญาณขาดหาย โหมดนี้ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าของผู้ใช้ โดยตัวขับเคลื่อนจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งต่อไปนี้:
- เปิดเต็มที่,
- ปิดสนิท, หรือ
- รักษาตำแหน่งของวาล์วไว้ บริเวณที่สัญญาณขาดหาย

บันทึกแผนภาพวงจรด้านบนแสดงให้เห็นถึงการทำงานพื้นฐานของแอคทูเอเตอร์แบบปรับค่าได้ (วาล์วไฟฟ้า) ในการใช้งานจริง ควรพิจารณาอุปกรณ์ป้องกันเพิ่มเติม เช่น ฟิวส์และตัวจำกัดกระแสไฟฟ้าด้วย

ควบคุมผ่านฟิลด์บัส

- Modbus, CAN, Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, HART, Ethernet

ระบบควบคุมจะส่งคำสั่งควบคุมตำแหน่งไปยังตัวขับเคลื่อนผ่านโปรโตคอลการสื่อสารแบบบัส จากนั้นตัวขับเคลื่อนจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งที่กำหนดตามคำสั่งบัส
หากเกิดข้อผิดพลาดบนบัสโดยตัวขับเคลื่อนจะขับวาล์วไปยังตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งต่อไปนี้ตามการตั้งค่าของผู้ใช้:
- เปิดเต็มที่,
- ปิดสนิท, หรือ
- รักษาตำแหน่งของวาล์วไว้ ในขณะที่เกิดความผิดพลาดของรถบัส
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์ หากกระแสไฟฟ้าถูกตัด แอคทูเอเตอร์จะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน

ควบคุมผ่าน IIoT

- NB-Iot, LoRA, LoRaWAN, 4G

ด้วยแพลตฟอร์ม IoT ของตัวขับเคลื่อน ผู้ใช้สามารถส่งคำสั่งควบคุมตำแหน่งไปยังตัวขับเคลื่อนผ่านแอปพลิเคชันบนคอมพิวเตอร์หรือสมาร์ทโฟน เมื่อตัวขับเคลื่อนได้รับคำสั่งจากแพลตฟอร์ม IoT แล้ว มันจะขับเคลื่อนวาล์วไปยังตำแหน่งที่กำหนด
แพลตฟอร์ม IoT ยังช่วยให้สามารถตรวจสอบและบันทึกปัจจัยสำคัญต่างๆ เช่น ตำแหน่งวาล์วควบคุม แรงบิด ระยะเวลาการเปิดใช้งาน ความถี่ในการปรับแต่ง ฯลฯ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์การใช้งานที่สำคัญต่อความปลอดภัยหรือสถานการณ์ที่รุนแรง
นอกจากนี้ คุณยังสามารถทำการวินิจฉัยข้อผิดพลาดบนอุปกรณ์ขับเคลื่อนที่ไม่ได้ติดตั้งฟังก์ชัน IoT ได้อีกด้วย แอปพลิเคชันนี้มีประสิทธิภาพสูงสำหรับการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาความล้มเหลวที่เกิดขึ้นเป็นครั้งคราวในแอปพลิเคชันอุปกรณ์ขับเคลื่อน
ในระหว่างการทำงานของแอคทูเอเตอร์ หากกระแสไฟฟ้าถูกตัด แอคทูเอเตอร์จะหยุดทำงาน และวาล์วไฟฟ้าจะคงอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน

ก่อนหน้า: เหตุใดจึงควรเลือกใช้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า?

ถัดไป: แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า DCL สามารถขับเคลื่อนวาล์วประเภทใดได้บ้าง?

กลับไปที่ด้านบน