科远智慧(南京科远智慧科技集团股份有限公司,股票代码 002380,1993 年创立,2010 年深交所上市,国家级制造业单项冠军)的 S 系列智能型电动执行机构自 2008 年推向市场,已形成 Starfish 智能型、Diamond 智能调速型、Grampus 船用智能型三大品类。其中 S-Starfish 智能型是 S 系列的主力产品线,集绝对编码位置传感器、液晶显示、磁控技术、现场总线技术、红外遥控、无线蓝牙传输与控制技术等多种先进技术于一体,广泛应用于电力、石油、造纸、化工、钢铁、水泥、船舶、水处理等领域。

科远 S 系列智能型电动执行机构(图源:科远智慧官网)

品类与规格范围

类型	型号	规格范围
智能型多回转	SY(K/M)	30~10,000Nm(叠加减速机可更大)
智能型角行程	ST	60~330,000Nm
智能型直行程	SL	5kN~250kN

注:SY(K/M)中的 K 表示开关型,M 表示调节型;SYK8XXX 系列由 SYK2XXX~SYK5XXX 与减速机叠加而成,最大控制转矩可达 30,000Nm;常见输出转速有 24/48/96rpm 等多种选择。

独特的设计

• 自主研发绝对编码器(发明专利号 ZL 2019 1 1234391.2):利用行星齿轮传动技术实现绝对位置采集,控制精度小于 0.5%;编码器体积小,不存在光衰,不受空气灰尘影响,可承受较高工作温度,抗干扰能力强
• 葵花盘接线双密封双防护:有效保证执行机构内部与外界的隔离,使电机和控制电路免受侵蚀;电器腔体进行百分百防漏气密测试
• 完善保护体系:高性能 MCU 实时检测模块电路状态,测量电机电流、电压实现力矩保护,检测电机实时温度实现过温保护
• 核心单元自主掌握:磁编码器、正反转控制固态继电器等关键技术全部自主设计、生产,从物料来源到生产过程严格管控
• 飞机舷窗式设计:双层显示窗中间设温度隔热层,避免显示窗温度变化产生冷凝水
• 电子密码锁:在机械锁基础上增加电子密码锁,状态切换需输入密码,密码可由用户自行配置
• 传动腔内压力自动调整:工作过程中自动释放温升引起的腔内压力,整个产品周期内密封件均无需更换

可靠的设计

• 防护等级 IP68:标准产品防雨防尘(户外型:2m 水深 96h);防水型可浸入水下 20 米、时长 96 小时,浸水期间仍可进行开关全行程电控操作
• 高精度阀位采集:编码器直接采集输出轴、零间隙传动,经上海所测试精度达到 0.39%
• 智能自检测:上电后实时检测各功能组件,故障时禁止运行并发出就地及远程报警
• 防雷设计:通过防雷测试,雷暴天气、露天场合使用更安全
• 手动优先设计:高速驱动手轮操作省力,无电源时可手动操作,手动时接到远程信号仍确保安全
• 超强的抗干扰能力:通过 EMC 电磁兼容工业三级测试,可承受 ±2kV 脉冲群干扰及 6kV 静电放电冲击
• 相序自动识别:三相电源可任意接线,无需更改接线来改变动作方向
• 部分行程功能(PST):自动运行一小段行程后返回原位,检测阀门与执行机构动作是否正常,避免阀门长期不动作粘滞锈蚀
• 非侵入式设计:现场调试无需打开电气箱端盖,所有参数设置通过现场控制开关或遥控器完成
• 非易失性数据存储:掉电或更换电池数据不丢失,可记录控制指令、动作次数、故障记录、瞬时和平均输出力矩值等

智能保护与功能安全

• 通过功能安全 SIL3 认证,在安全事故整体预防中达到规避错误动作、精确响应的最高要求
• 精确力矩保护:检测电机实时电流、电压和磁通精确测量输出力矩,无需力矩开关复杂调整,可双向独立设置
• 行程限位保护:SY 采用电子行程保护;ST 提供机械+电子双重行程保护,均可双向独立设置
• 缺相保护、过温保护(电机线圈内植入热保护传感器)、过流保护、瞬时反转延时保护、联锁控制保护、菜单密码锁保护、阀门排堵保护(首次过力矩自动消除阀门堵塞)

操作简单,应用方便

• 无背光板主动发光液晶屏,视角大、强度高、分辨率高,可显示阀位、力矩、指令信息及阀门特性曲线;全关/中间/全开位置有高亮度 LED 指示灯
• 中英文菜单:基础设置、高级设置、诊断信息、蓝牙设置、出厂设置、报警指示说明
• 支持红外遥控和蓝牙 APP操作:手机扫描执行机构内置二维码下载 APP,可查看和修改参数、无线下载和免拆盖升级程序
• 就地面板 4 个磁控按钮(模式、开阀、关阀、停止),支持点动/自保持两种模式
• ESD 紧急控制回路:支持保位、开阀、关阀、设定位置四种动作类型
• 远程控制:开关量(两线/三线/四线制)、模拟量(4~20mA)、现场总线;每一路触点反馈均可组态编辑(开到位、关到位、力矩跳断、综合报警等)
• 丰富诊断:16 次故障记录(掉电不丢失)、运行信息统计、开关阀力矩曲线、NTC 温度监测、阀门特性曲线调整

多样化的总线控制

总线	主要性能
FOUNDATION Fieldbus	完善 FF H1 性能;拥有 Link Master Device 和 LAS 功能;31.25Kbit/s;支持多品牌 DCS
PROFIBUS	完全支持 RS485、PROFIBUS-DPV0/DPV1;单一/双重冗余;PNO 实验室认证;CPA 会员;9.6Kbit/s~12Mbit/s;支持 GSD、EDD、DTM
Modbus	RS485、RTU 通讯;可达 115.2Kbit/s;兼容单一/双重冗余
PROFINET	工业以太网实时通信协议,支持实时数据传输、诊断与配置
HART	符合 HART6.0 协议,点对点模式,1200bit/s;支持 EDD、DTM

选型参数

项目	开关型	调节型
输入信号	无源脉冲或电平信号(最小持续 100ms)	4~20mA 控制信号,输入阻抗≤250Ω
输出信号	继电器隔离,5A@250VAC、5A@30VDC;4~20mA 位置信号,负载≤750Ω	同左;模拟量输出短路保护
启动次数	600 次/小时	1200 次/小时
电机	绝缘等级 F、H(可选);工作制 S2	绝缘等级 F、H(可选);工作制 S4、S5
基本误差限	——	≤±1.0%;回差≤1.0%;死区 0.1%~9.9% 可调;阻尼:无摆动
防护等级	IP68(户外型 2m 96h;防水型 20m 96h)	同左
防爆型	气体防爆 Ex db IIC T4 Gb;粉尘防爆 Ex tb IIIC T130℃ Db	同左
防腐型	标准 C3,C5/WF2 可选	同左

动力电源:380VAC±10% / 440VAC±10% / 480VAC±10% / 220VAC(-15%~+10%);频率 50Hz±1% 或 60Hz±1%;谐波含量<5%。

环境条件:环境温度 -25℃~+70℃(标准型)/ -25℃~+105℃(高温型)/ -40℃~+70℃(低温型)/ -60℃~+70℃(超低温型);相对湿度≤95% 无凝露;大气压力 86~106kPa;海拔不高于 2000m。

执行标准:GB/T26155.1-2010、GB/T26155.2-2012、GB/T28270-2012、DL/T 641-2015、GB/T12222-2023、GB/T12223-2023、ISO5210-2023、ISO5211-2023、JB/T 9535-2013、GB3836.1/2/31-2021 等。

个性化解决方案

分体式解决方案(机械本体可长期用于高震动、不便操作维护、最高 105℃、有毒气体及最深水下 20m 环境,分体电缆最长 50m)、防腐解决方案、低温环境解决方案、多通管道解决方案、长输管道解决方案、采气井解决方案、防火解决方案、水锤保护解决方案。

资料下载

• 科远 S系列-STARFISH 智能型电动执行机构选型样本(V1.60,PDF)

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