執(zhí)行器知識 當前位置: 電動閥門廠家> 新聞資訊> 執(zhí)行器知識> 電動執(zhí)行器的概述和分類
電動執(zhí)行器是指在控制系統(tǒng)中以電為能源的一種執(zhí)行器,接受調(diào)節(jié)儀表等的電信號,根據(jù)信號的大小改變操縱量,使輸入或輸出控制對象的物料量或能量改變,達到自動調(diào)節(jié)目的。
在工業(yè)生產(chǎn)中,電動調(diào)節(jié)閥應(yīng)用廣泛。電動調(diào)節(jié)閥是由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)(閥)兩部分構(gòu)成。閥部分在前面已有介紹,因此,在電動調(diào)節(jié)閥中只介紹電動執(zhí)行機構(gòu)。
電動執(zhí)行器的優(yōu)缺點
優(yōu)點:電動執(zhí)行器的能源取用方便,動作靈敏,信號傳輸速度快,適合于遠距離的信號傳送,便于與電子計算機配合使用。
缺點:電動執(zhí)行器一般不適用與防火防爆的場合,而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格貴。
二電動執(zhí)行器工作原理
下面簡要介紹一下直行程電動執(zhí)行器和角行程電動執(zhí)行器。
直行程與角行程電動執(zhí)行器的工作原理是接收調(diào)節(jié)器或其它儀表送來的4~20毫安的標準值流電信號,經(jīng)執(zhí)行器后變成位移推力或轉(zhuǎn)角力矩,以操作開關(guān)、閥門等,完成自動調(diào)節(jié)的任務(wù)。這兩種執(zhí)行器以前都是由伺服放大器與執(zhí)行機構(gòu)兩大部分組成的。現(xiàn)在有Ji電一體智能化的結(jié)構(gòu),它們的結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法都是相似的,區(qū)別僅在于,一個輸出位移(推力),一個輸出轉(zhuǎn)角(力矩)。
電動執(zhí)行器的要求
(1)對于輸出為轉(zhuǎn)交的執(zhí)行機構(gòu)要有足夠的轉(zhuǎn)矩,對于輸出為直線位移的執(zhí)行機構(gòu)要有足夠的力,以便克服負載的阻力。特別是高溫高壓閥門,其密封填料壓的比較緊,長時間關(guān)閉之后在開啟時往往比正常情況要費更大的力,Zhi于動作速度并不一定很高,因為流量調(diào)節(jié)和控制不需要太快。為了加大輸出轉(zhuǎn)矩或力,電動機的輸出軸都有減速器,如果電機本身就是低速的,減速器可以簡單些。
(2)減速器或電機的傳動系統(tǒng)中應(yīng)該有自鎖特性,當電機不轉(zhuǎn)時,負載的不平衡力(例如閘板閥的自重)不可引起轉(zhuǎn)角或位移的變化。因此往往要用渦輪蝸桿機構(gòu)或電磁制動器。有了這樣的措施,在意外停電時,閥位就能保持在停電前的位置上。
(3)停電或調(diào)節(jié)器發(fā)生故障時,應(yīng)該能夠在執(zhí)行器上進行手動操作,以便采取應(yīng)急措施。為此,必須有離合器及手輪。
(4)在執(zhí)行器進行手動操作時,為了給調(diào)節(jié)器提供自動跟蹤依據(jù)(跟蹤是無擾動切換的需要),執(zhí)行器上應(yīng)該有閥位跟蹤信號。這既是執(zhí)行器本身位置反饋的需要,也是閥位指示的需要。
(5)為了保護閥門及傳動機構(gòu)不致因過大的操作力而損壞,執(zhí)行器上應(yīng)有限位裝置和限制力或轉(zhuǎn)矩的裝置。
除了以上基本要求之外,為了便于和各種閥門特性配合,Z好能在執(zhí)行器上具有可選擇的非線性特性。為了能和計算機配合,ZZ好能直接輸入數(shù)字信號。近些年來還有帶PID運算功能的執(zhí)行器,這就是所謂“數(shù)字執(zhí)行器”和“智能執(zhí)行器”。
目前應(yīng)用廣泛的還是模擬式電動執(zhí)行器,其中以我國電動單元組合儀表里的AOX-R/Q系列(輸出為轉(zhuǎn)角)和AOX-Q-L/AOX-L系列(輸出為直線位移)。
2.積分式電動執(zhí)行器
簡單的電動執(zhí)行器,僅僅由電容分相電路構(gòu)成,沒有前置放大器,直接靠開關(guān)的動作來控制電機。
3.滾切電機式電動執(zhí)行器
以普通異步電機為基本原理構(gòu)成的伺服電機,轉(zhuǎn)速高而轉(zhuǎn)矩小,所以執(zhí)行器里不得不用較復(fù)雜的減速器。
4.多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行器
多轉(zhuǎn)式電動電動執(zhí)行器輸出軸運動方式為旋轉(zhuǎn)式,且全行程超過360度,適合于閘閥、截止閥等被控對象,多轉(zhuǎn)式電動執(zhí)行機構(gòu)比較特殊,它可以再配一級減速器轉(zhuǎn)換成角行程電動執(zhí)行器或直行程電動執(zhí)行器,甚Zhi仍舊是多轉(zhuǎn)式,加一級減速后輸出力(矩)增大,運動速度減慢。
5.永磁低速同步電機式執(zhí)行器
用永磁低速同步電機構(gòu)成的執(zhí)行器,以國產(chǎn)ZDAS型行程執(zhí)行器為例,其輸出推力400~2500N,行程10~40mm,速度0.75~1.25mm/s。國產(chǎn)SKZ型執(zhí)行器也用永磁低速同步電機構(gòu)成。
6.數(shù)字式電動執(zhí)行器
為了直接和計算機配合,近來出現(xiàn)了數(shù)字式電動執(zhí)行器,它的輸入信號是脈沖形式,伺服電機式由脈沖驅(qū)動的步進電機。雖然步進電機的輸出轉(zhuǎn)角與輸入脈沖數(shù)有嚴格的比例關(guān)系,但是脈沖數(shù)可能由于干擾而出現(xiàn)錯誤,所以執(zhí)行器仍然要有位置反饋信號,通常也是以直流4~20mA的標準信號形式送回計算機,再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后與設(shè)定的閥位比較構(gòu)成閉環(huán),以保證閥位有正確的開度。
AOXIANG致力于研發(fā),設(shè)計,制造各種電動執(zhí)行器、電動閥門(電動蝶閥、電動球閥、電動閘閥、電動調(diào)節(jié)閥)等已有20余年歷史,憑借多年豐富的現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗,為壓力,流量和液位等流體控制應(yīng)用領(lǐng)域提供電動閥門、電動執(zhí)行器(角行程電動執(zhí)行器、直行程電動執(zhí)行器、多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行器)、電動蝶閥、電動球閥及解決方案。
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