智能型電動執行機構在核電站的應用

林森　唐萊智　孟青春

【摘 要】介紹了ROTORK IQ系列 2代智能型電動執行機構的控制功能、控制電源和接線、常見故障和排查方法。針對電動執行機構在安裝、調試、維修過程中出現的問題，給出了若干建議。

【關鍵詞】智能型電動執行機構；IQ系列；接線；常見故障；建議

電動執行機構在核電站工藝系統當中的應用極為廣泛，以下介紹一種在某核電站的給水除氧系統和凝汽器真空系統上應用的開關量控制的ROTORK IQ系列2代智能型電動執行機構。

1 控制功能

ROTORK智能型電動執行機構可以實現就地控制和遠程控制。從控制信號來區分，可以分為開關量控制和模擬量控制。

1.1 就地控制

電動執行機構的控制蓋板采用非侵入式設計，包括一個三位置的選擇旋鈕：就地/停止/遠程，每個位置都可鎖定和一個控制開閥/關閥的控制旋鈕，避免了因液體或者小顆粒物進入控制單元而造成的損害。就地控制可組態為保持或點動操作。就地控制開關可以組態為受遠程控制限制，或不受遠程控制限制。除了通過本體上的操作旋鈕操作外，還可以在距離液晶顯示屏0.75m范圍內，使用配套的ROTORK紅外/藍牙遙控器進行操作。

1.2 遠程控制

通過遠程控制端口接入控制信號，信號輸入模塊采用光隔離接口，可以實現遠程對就地閥門的開閥、關閥、停止/保持、緊急保護ESD、開閥聯鎖和關閥聯鎖。通過不同的接線跟設置可以實現動作保持、點動、步進控制。對于ESD緊急保護指令的優先級最高，將超越任何現場或遠程控制信號。緊急保護信號采用獨立的公共端，區別于開閥、關閥和停止的遠程控制信號的公共端。在ROTORK智能型電動執行機構中，對于ESD的響應，執行器可設置成開閥、關閥或保位。ESD信號可組態為超越電機溫度保護、現場停止、聯鎖啟動或備選的中斷計時器。

2 控制電源和接線

電動執行機構的控制有三類供電方式，電動頭內部的24V直流電源、外部的20-120V交流電源、外部20-60V直流電源，不同的供電方式相應的接線方式也不同。

如圖1所示，在采用正極作為控制端時，外部接線端子可以分為四部分：①380V AC動力電源，1-3號端子，三相動力電源的相序自動校正，可無差別接入；②內供24V DC電源，4、5號端子，當采用內部供電方式時會用到，也可通過該端口檢測電源板好壞；③遠程指示部分，包括綜合故障報警用的監視繼電器端口42-44號端子、反饋閥門全開或全關位置信號的6-13號端子，綜合故障報警、全開/全關位置信號均有兩副常開點或者常閉點可供選擇。④遠程控制部分，33、34、35號端子分別接開閥、停止/保持、關閥控制端，25/37/38端子分別接ESD、開閥聯鎖、關閥聯鎖控制端，31/36作為外部20-60V交流或直流電源供電方式下的公共端，40/32為外部60-120V交流電源供電方式下的公共端。

在采用內部24V DC供電時，開閥/停止/關閥保持控制接線、帶EDS控制的接線方式、帶開閥/關閥聯鎖控制電路的詳細接線可詳見圖1。

3 常見故障和排查方法

3.1 閥門卡住或力矩保護

ROTORK智能型電動執行機構力矩開關可在額定力矩的40%- 100%范圍內設定，而且開閥的力矩開關可設定可使電機產生的力矩超過額定力矩， 以操作卡澀的閥門。同時，當閥門在閥座上卡住時，執行器電機失速，電機電源將在7 秒內斷開，并提供閥門卡住指示。

當發生“過扭矩”或閥門卡住報警時，首先可以選擇手動操作閥門，如果存在機械卡澀則需要聯合機械專業人員進行進一步排查，可能存在盤根緊固不平衡、閥桿生銹、閥門內有雜質等；若手動操作不存在閥門卡澀的情況，則需要在允許的范圍內通過增大過扭矩保護定值，并就地操作使其來回開關2-3 個全行程，當不出現過扭矩報警即可。

3.2 電機的過熱保護

ROTORK智能型電動執行機構在電機定子線圈內部埋有兩個溫度傳感器，當溫度超過額定值時，傳感器跳斷，使電機斷電。值得注意的事，ESD信號在超越電機溫度保護期間將使電動頭的防爆認證無效。

導致電機過熱保護動作有一下幾種情況：

1）電機是否連續長期工作或短時動作頻繁；

2）熱敏元件接到主控板的回路接插件是否存在接線錯誤或虛接。

3）由于離合器等驅動組件故障，導致電機空轉，長期運行無法停機。

4）行程或力矩限位失效，導致電機堵轉。

3.3 掉相保護

首先應該檢測上游三相交流電源的電壓是否正常；再檢查電動頭內電源主回路接線是否緊固、有沒有虛接或斷線。

4 安裝調試維修注意事項

針對安裝、調試、維修過程中暴露的問題，對電動執行機構在核電站的應用有以下幾點建議：

1）要求設計院或制造商，在安裝調試階段及時提供電動執行機構的整定計算書及出廠設置定值清單，包括開閥/關閥方式、扭矩設置等，以方便安裝調試人員參考和校驗參數。

2）要求設計院根據不同電廠的閥門應用情況，及時適應性修改并升版電動驅動裝置典型控制接線圖，避免安裝接線人員接錯線的情況，給后續調試工作帶來困擾。

3）由于進口電動頭的圖紙跟操作界面都非中文，所以需要加強安裝、調試、維修、現操人員的技能培訓，避免圖紙理解失誤導致接線錯誤，避免行程或力矩設置不當導致閥門關不嚴或過扭矩，避免錯誤操作導致操作面板損壞、離合器手柄損壞。

4）制作所轄電動執行機構的型號規格臺賬、備件清單，匯總各類電動執行機構的設計圖及本體接線圖；日常消缺過的每一次故障都要做詳細記錄， 包括故障現象、排查過程、故障原因及處理、經驗反饋等。這樣不僅便于備件采購等維修管理工作，也為今后相似故障的排查積累經驗。

5）作好ROTORK IQ2代電動頭遙控器的管理工作，防止遙控器丟失、誤改動現場電動頭參數。另外，ROTORK IQ2代電動頭內置9V電池，在日常巡檢時應注意是否存在“Battery low”或者“Battery Flat”電池報警，一旦發現要及時更換電池并重新設定限位。

6）對于安裝在高溫、高噪音等環境惡劣區域的電動執行機構，可以采用分體式結構，將電動執行器驅動減速部分跟控制部分分開，避免電動執行機構控制組件在高溫環境下損壞。同時，降低工作人員在高溫等惡劣環境下工作導致的人因失誤。

5 結束語

與機械型電動頭相比，IQ系列智能型電動執行機構因其操作方便，校驗和調整力矩和限位參數十分簡單，性能可靠、控制功能設置組態簡易并帶智能自診斷功能而廣泛應用。

【參考文獻】

[1]朱繼峰.新型電動執行器維修[J].電工技術，2008（1）：1-4.

[2]范宗海，賈鐵虎.智能型電動執行機構控制信號電源及接線設計[J].石油化工設計，2011，28（3）：1-4.

[3]李彥，郭偉，張智君.電動執行器常見故障分析[J].科技創新與應用，2012（12）：98-99.

[4]姚明源，王婕.電動執行機構在熱電站的應用及維護[J].中國儀器儀表，2004，（5）：46-48.

[責任編輯：王偉平]

【摘 要】公共圖書館延伸服務是其立足現有資源，緊密結合最新信息技術，進行服務方式的創新，為服務對象提供多層次、人性化的延伸服務。本文以臨沂市圖書館在這方面的探索為例，針對公共圖書館如何高效開展延伸服務提出了若干建議。

【關鍵詞】公共圖書館；延伸服務；讀者服務；臨沂市圖書館

1 公共圖書館開展延伸服務的意義

伴隨社會經濟的飛速發展，人們對公共文化服務的需求日益增加，公共圖書館作為公共文化服務體系的重要組成部分，理應承擔起保存人類文化遺產、指導大眾閱讀的責任。[1]公共圖書館的傳統服務就是圖書館長期形成的和圖書館自身規章要求的常規性服務，包括為讀者免費提供文獻的借閱、一般性的參考咨詢、文獻的保存和傳遞等。公共圖書館傳統服務已不能滿足全民閱讀公共服務體系的需求，對此提出了新的更高要求，即公共圖書館延伸服務。公共圖書館延伸服務是對圖書館傳統服務的揚棄，是其主動滿足人們日益增加的公共文化服務需求的產物。它立足現有資源，緊密結合最新信息技術，通過豐富服務內容，創新服務方式，拓展服務領域，努力踐行“以人為本”、“讀者至上”的服務宗旨，為服務對象提供多層次、人性化的外延性服務，以期圖書館的資源得到最大限度的利用。

2 公共圖書館延伸服務的基本內容和方式

臨沂市圖書館通過全面分析自身的館藏特點和服務優勢，深入研究輻射區域內讀者需求，主動探索新形勢下延伸各項常規服務的新思維、新內容、新方式，以便更好地貼近時代、貼近生活，貼近讀者。

2.1 創新服務，為讀者提供舒適優雅的第三空間

臨沂市圖書館以服務讀者為出發點，積極爭取財政資金和社會捐贈，2015年，增設了公共學習空間，新建設了過報過刊閱覽室、數字文化體驗室、地方文獻資料室、閱讀推廣中心、圖書漂流中心，傳統文化體驗室，圖書修復中心，輔助書庫等多個服務窗口，更換自修區座椅1000張。開通了新浪微博、微信公眾號，建立了讀者服務微信群，擁有粉絲用戶6000余人，進一步加強臨沂市圖書館新媒體服務平臺的影響力和信息傳播效率。目前，臨沂市圖書館有讀者服務窗口24個，能夠全方位、多樣化滿足讀者的閱讀、學習文化體驗需求，受到讀者的廣泛好評。

2.2 弘揚傳統文化，實施"圖書館+書院"服務模式

臨沂市圖書館創新“尼山書院” 建設模式，聯合臨沂市委宣傳部、市社科聯、臨沂大學、魯南商報，充分利用現有場館資源和社會力量，通過企業捐贈、捐建等方式，對尼山書院的服務功能進行了全面拓展提升。按照山東省文化廳關于“尼山書院”建設“六個一”和“五個板塊”的要求，且有意識地突出臨沂地方特色，先后設立了市民國學大講堂、國學經典閱覽室、“六藝”學習體驗室等國學活動場所和孝文化、書法文化、兵學文化等深具沂蒙地方特色的文化研究室。自去年對外開放以來，已成功舉辦了國學講座、收藏展覽、“六藝”學習體驗等活動110余場，有力地推進了文化臨沂的建設。

2.3 開展形式多樣的文化體驗活動，吸引市民走進圖書館

臨沂市圖書館積極開展了豐富多彩的公益講座、展覽、培訓、比賽、傳統文化體驗活動，吸引了眾多市民走進圖書館、利用圖書館。2015年全年共舉辦各類公益講座、展覽、培訓、比賽、體驗等公共文化活動213場，其中，市民大講堂38場，公益講座、培訓95場，公益展覽19場，文化體驗活動61場，吸引了數萬名市民參與，收到了良好的社會反響。

2015年金秋十月，為了提升全民閱讀推廣的水平，推動全民閱讀的深入開展，臨沂市圖書館承辦了2015年全國全民閱讀推廣峰會（秋季）暨中國圖書館學會閱讀推廣委員會成立十周年學術研討會。同年12月，還承辦了全省“國家數字圖書館推廣工程”培訓會議，會議的成功舉辦在推動閱讀推廣工作、弘揚沂蒙精神、促進書香臨沂建設中產生廣泛影響。本館還先后舉辦了閱讀推廣月、圖書館服務宣傳周系列活動、“十佳讀者評選”、第十屆讀書朗誦大賽臨沂賽區選拔賽、全市青少年講故事、演講比賽、“本月推薦圖書”、“我最喜愛的文學類圖書推薦”以及各類傳統民俗活動等，引導廣大讀者多讀書、讀好書、用好書。

2.4 建立志愿服務基地，提供社會實踐平臺

“志愿者社會實踐活動”是為社會人士、特別是大中學生直接參與圖書館讀者服務而推出的一項公益性活動。[2]這一活動的開展使圖書館由原來單純提供讀者服務的組織發展成為社會培養人才、鍛煉人才的實踐基地，是圖書館服務的一個創新和拓展。

臨沂市圖書館自2011年5月開館以來，志愿者社會實踐活動得到廣大市民和青少年的熱烈響應和積極參與，志愿者們秉承“奉獻、友愛、互助、進步”的服務理念， 為廣大讀者服務，為弱勢群體、殘障人士、困難人群和需要幫助的社會大眾服務，搭建圖書館與讀者之間的溝通橋梁，促進公益文化的傳播與繁榮。他們利用空閑時間不計報酬、冒著嚴寒酷暑熱心為圖書館志愿服務。近五年來，參與志愿人數達6000余人次，累計服務時長達60000個工作日。為了營造全社會濃厚的志愿服務氛圍，臨沂市圖書館每年都會評選出優秀志愿者，在二樓大廳優秀志愿者光榮榜上公示，并頒發榮譽證書。

2.5 堅持公平開放，共享文化權益

臨沂市圖書館堅持為廣大市民提供公平便捷的閱讀環境。？由于地理位置優越，交通便捷，流動人口密度大，圖書館藏書閱覽空間已無法滿足廣大讀者日益增長的文化需求。2012年臨沂市圖書館結合市情館情，獨辟蹊徑，主動走出去，與具有借閱需求的基層單位或居民點共同合作，嘗試聯合建設分館，現已建成羅莊地稅分館、臨沂市國稅分館、臨沭專借和沂南專借。

為了更好地滿足讀者閉館期間的借閱需求，臨沂市圖書館在一樓大廳設有24小時自助借還機，讀者可以不用受上下班節假日等時間限制，自助完成多達500冊當周最受歡迎圖書的借閱，大大地延伸了圖書館服務的時間。此外，讀者還可在自己閑暇時間自助辦理讀者卡和查詢圖書借閱情況。這一系統既縮短了讀者面對面辦理等待時長，又減輕了前臺人員的工作量，有效提升了讀者的體驗品質，真正實現了閱讀服務與民眾“零距離”。微型圖書館的投入使用，標志著臨沂市圖書館公共文化服務上了一個新的臺階。