PWM 控制
宝德（BURKERT）20024873（Type 8691）控制头设计用于ELEMENT 21xx系列气动过程阀的分离式自动化控制。控制头配置二位五通双作用先导控制阀系统、内部非接触式感应模拟量线性位移传感器，并采用M16×1.5电缆格兰头螺钉型端子接线。在设备调试时，内部传感器通过自动或手动示教（Teach）功能精确识别并保存过程阀的上下终点开关位置。控制头与ELEMENT执行机构配合时，通过内部集成式空气通道传输控制气源，无需敷设外部气动管道。
壳体顶部设有高功率彩色LED状态指示灯，即使在严苛的现场照明条件下，操作人员也能直观识别阀门开闭位置与运行状态。壳体由聚苯硫醚（PPS）基体、不锈钢外罩及聚碳酸酯（PC）保护罩组成，耐受化学药剂清洗，满足食品、饮料及制药行业对卫生级环境的严格要求。
技术参数
| 参数类别 | 详细技术参数 |
|---|---|
| 设备型号 | 8691（第3代 / Revision 3） |
| 订货编号 | 20024873 |
| 控制功能 | 双作用（二位五通先导阀） |
| 先导阀公称通径 | 3 mm |
| 先导空气流量 (QNn) | 250 l/min（进气与排气，按照7 bar降至6 bar绝对压力判定） |
| 气源供应压力 | 3 至 7 bar（必须高出执行机构最小控制压力0.5至1 bar） |
| 气源质量要求 | 中性气体、空气，符合 ISO 8573-1 标准 |
| 粉尘等级 | 7级（粒径 < 40 µm，颗粒密度 < 10 mg/m³） |
| 水分含量 | 3级（压力露点 ≤ -20 °C 或低于最低工作温度10 °C以上） |
| 含油量等级 | X级（< 25 mg/m³） |
| 气源接口 | G 1/8 内螺纹，不锈钢材质 |
| 位置传感器系统 | 感应式模拟量位移传感器（自调节 PNP 开关点） |
| 阀杆行程范围 | 2.5 至 45 mm |
| 工作电源 | 24 V DC ± 25%（实际工作电压范围18至30 V DC，符合UL NEC Class 2） |
| 残余波纹度 | 10% |
| 功耗 | 2 W（正常工作），5 W（数字输出满载工作时） |
| 数字输出规格 | 每个输出最大 100 mA |
| 电气连接 | M16 × 1.5 电缆格兰头（夹紧范围5至10 mm），螺钉端子适装线径0.14至1.5 mm² |
| 环境工作温度 | -10 °C 至 +55 °C（带先导阀） |
| 外壳防护等级 | IP65 / IP67（EN 60529），4X（NEMA 250 标准） |
| 工作海拔 | 海拔最高 2000 m |
| 相对环境湿度 | 最高 90%（+55 °C 时，无凝结） |
| 认证与符合性 | cULus 列名认证（E238179，UL 61010-1），符合欧盟 CE 指令 |
材料规格
Type 8691 控制头各部件采用耐受清洗剂腐蚀的工业工程材料制造：
| 编号 | 元件名称 | 制造材料 |
|---|---|---|
| 1 | 保护透明罩 | 聚碳酸酯（PC） |
| 2 | 上密封圈 | 三元乙丙橡胶（EPDM） |
| 3 | 壳体保护罩 | 不锈钢 |
| 4 | 壳体密封圈 | 外部 EPDM / 内部丁腈橡胶（NBR） |
| 5 | 快速插拔/螺纹接头 G 1/8 | 聚甲醛（POM）/ 不锈钢 |
| 6 | 基础底座壳体 | 聚苯硫醚（PPS） |
| 7 | 紧固螺栓 | 不锈钢 |
| 8 | 内部插拔件及端子区 | 不锈钢 / 聚酰胺 |
正压清洁防护
在卫生级设备清洗过程中，控制头通过内部微正压防止潮气与清洗液渗入。与 ELEMENT 系列执行机构配合时，先导排气会自动导入执行机构弹簧腔进行换气通风，阻止外界污染空气进入驱动气室。
尺寸与过程阀集成
控制头直接安装在 ELEMENT 21xx 型气动阀门执行机构盖板上。20024873 型号适配直径 ø 70 mm、ø 90 mm 和 ø 130 mm 的 ELEMENT 驱动器（对应通用安装套件订货号 679917）。
在将配套过程阀焊接至工艺管道时，务必在焊接并冷却后再安装控制头，以防焊接高温损伤密封件和内部传感器。
电气与气动连接
端子接线定义（M16×1.5 电缆格兰头）
20024873 内部配备带标号的螺钉接线端子排，接线线径范围为 0.14 至 1.5 mm²：
| 端子标识 | 信号性质 | 功能说明 |
|---|---|---|
| DO2+ | 输出 | 数字输出信号：执行机构动作至激活终点位置时接通（最大 100 mA） |
| DO1+ | 输出 | 数字输出信号：执行机构动作至初始复位终点位置时接通（最大 100 mA） |
| 24 V+ | 电源输入 | 工作电源正极 +24 V DC（18 至 30 V DC） |
| 24 V- | 电源输入 | 工作电源地 GND（0 V） |
| DI+ | 控制输入 | 阀门电磁先导控制数字输入正极（+24 V DC） |
| DI- | 控制输入 | 阀门电磁先导控制数字输入负极（GND） |
服务接口（Service-büS）
旋下不锈钢外罩后可使用内部 Micro-USB 专用服务接口。通过选配 USB-büS 接口套件（订货号 772551），现场工程师可使用电脑版 Bürkert Communicator 软件进行参数诊断、动作次数监控及 LED 颜色方案重设。
气动管路集成
气源连接采用 G 1/8 不锈钢内螺纹接口。气源介质必须为经过干燥无尘处理的仪表压缩空气，工作压力需稳定保持在 3 至 7 bar 范围内。
紧固扭矩限制
紧固侧面不锈钢固定螺钉时，必须控制扭矩在 1.5 Nm 以内，严禁过度拧紧以防损坏壳体螺纹和密封完整性。
调试与示教功能
20024873 双作用控制头具备自动示教校准流程：
- 确保控制头牢固组装在 ELEMENT 执行机构上，气源压力达到 3 至 7 bar，24 V DC 工作电源已正常接入。
- 使用专用扳手（订货号 674077）逆时针旋松并取下不锈钢外壳罩。
- 按住电路板上的 Teach 示教启动按键约 5 秒，直到红色状态指示灯开始闪烁。
- 在红色 LED 闪烁的 5 秒窗口期内释放按键。控制头将自动驱动双作用先导阀循环换向，检测行程上下物理极限位置，测量启闭换向时间并固化设定点。
- 红色状态 LED 熄灭即代表示教完成。检查密封垫位置后重新旋紧外罩至机械限位止口。
阀门组合与订购结构
Type 8691 控制头与 ELEMENT 过程阀组装构成一体化阀门系统：
- 2100 型：ELEMENT 气动二位二通斜座阀
- 2101 型：ELEMENT 气动二位二通直座阀
- 2103 型：ELEMENT 不锈钢气动二位二通隔膜阀
- 2104 / 2105 型：ELEMENT T型与罐底隔膜阀
- 2106 型：ELEMENT 气动三通座阀
内部控制空气通道订购选型对照表
| 订货号 | 控制功能 | 先导配置 | 电气接口形式 | 防爆及认证等级 |
|---|---|---|---|---|
| 20024873 | 双作用 | 先导控制阀（二位五通） | 电缆格兰头 M16x1.5 | 标准版 / cULus |
| 20024840 | 单作用 | 先导控制阀（二位三通） | 电缆格兰头 M16x1.5 | 标准版 / cULus |
| 20024817 | 无先导阀 | 仅位置反馈单元 | 电缆格兰头 M16x1.5 | 标准版 / cULus |
| 20024875 | 双作用 | 先导控制阀（二位五通） | M12 圆形插头 8 针 | 标准版 / cULus |
| 20024842 | 单作用 | 先导控制阀（二位三通） | M12 圆形插头 8 针 | 标准版 / cULus |
| 20024886 | 双作用 | 先导控制阀（二位五通） | 电缆格兰头 M16x1.5 | ATEX II 3G/D、IECEx、CCC |
维护与空气过滤件保养
Type 8691 进气口内置筛孔约为 0.1 mm 的可更换进气过滤滤芯，拦截管路异物：
- 检修前切断供气回路并排空残余气压。
- 按压气管快插接头卡套，使用工具将内置过滤器平直向外拔出。
- 清洗滤网污垢，若损坏则换用新滤芯。
- 检查插接座内部 O 型密封圈后，将过滤滤芯推回限位卡槽。
