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电动执行器选型考虑要点 电动执行器如何操作

时间:2020-07-05    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】电动执行器在电动阀上取到驱动的作用,作为工业化自动系统中的重要驱动装置,必然有独特的一面:安装调试简单,在电力,冶金,石油,化工等工业部门等到越来越广泛



    电动执行器在电动阀上取到驱动的作用,作为工业化自动系统中的重要驱动装置,必然有独特的一面:安装调试简单,在电力,冶金,石油,化工等工业部门等到越来越广泛的应用。

    一、根据阀门类型选择电动执行器阀门的种类相当多,工作原理也不太一样,一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制,当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。

    1.角行程电动执行器(转角<360度)

    电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。

    a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。  b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。

    此类电动执行器适用于蝶阀球阀旋塞阀等。

    2.多回转电动执行器(转角>360度)

    电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。 3.直行程(直线运动)

    电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。

    此类电动执行器适用于单座调节阀、双座调节阀等。

    二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式

    电动执行器的控制模式一般分为开关型(开环控制)和调节型(闭环控制)两大类。

    1.开关型(开环控制)

    开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行精确控制。

    特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明,不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。

    a)分体结构(通常称为普通型):控制单元与电动执行器分离,电动执行器不能单独实现对阀门的控制,必需外加控制单元才能实现控制,一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。

    此结构的缺点是不便于系统整体安装,增加接线及安装费用,且容易出现故障,当故障发生时不便于诊断和维修,性价比不理想。

    b)一体化结构(通常称为整体型):控制单元与电动执行器封装成一体,无需外配控制单元即可现实就地操作,远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。

    此结构的优点是方便系统整体安装,减少接线及安装费用,容易诊断并排除故障。但传统的一体化结构产品也有很多不完善的地方,所以产生了智能电动执行器,关于智能电动执行器后面将再做说明。





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    电动执行器可称为调节阀,它的主要组成为伺服放大器、电动操作器、伺服电机、減速器和位置发送器等几个部分。其中,伺服放大器为放大单元,词服电机,減速器和位置发送器为执行机构(下图为电子执行器组成框图)。

    电动执行器分为电磁式和电动式两类,电磁式以电磁阀及用电磁铁驱动的一些装置为主。电动式由电动机提供动力,输出转角或直线位移,驱动阀门或其它执行机构。对这种机构的要求是:
    1.输出为转角的执行机构要有足够的转矩,对于输出为直线位移的执行机构要有足够的力,克服负载阻力。特别对高温高压阀门,其密封填料压得比较紧,长时间关闭之后,再开启时往往比正常情况要费更大的力。一般情况下,阀门的动作速度并不一定要很高,特别是在流量调节时,为避免引起振荡,控制作用不能太快。为了加大输出转矩或力,电动机输出轴都带有減速器。
    2.減速器或电机的传动系统应该有自锁特性,保证电机不转时负载的不平衡力(例如闸板阀的自重)不会引起转角或位移变化。因此,往往用蜗轮蜗杆机构或电磁制动器。采用这些措施,在意外停电时,阀位也能保持在停电前的位置上。
    3.执行器必须带有离合器及手轮机构。停电或调节器发生故障时,能够在执行器上进行手动操作,确保系统安全。
    4.执行器上应该有阀位输出信号,这既是执行器本身位置反馈的需要,也是阀位指示的需要。在执行器进行手动操作时,给调节器提供自动跟踪的依据(无扰动切换需要)。
    5.行器上应带有限位装置和限制力或转矩的装置,保护阀门及传动机构不致因超过范围或过大的操作力而损坏。
    除了以上基本要求之外,为了便于和各种特性阀门配合,执行器上可以具有可选择的非线性特性,并且可以能直接接受数字信号。近来国外出现具有PID运算功能的执行器,这就是所谓“数字执行器”和“智能执行器”。







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