电动执行器在现代化生产控制系统中的应用

电动执行器在现代化生产控制系统中的应用

    现代化生产控制系统大多选用电动执行机构，它相对传统阀门控制装置使用更加安全，机构也更简单，使用寿命更强。电动阀门基本可以分为两个部分，上部分是电动控制部分，下半部分为阀门主体部分，电动执行机构应用领域广泛，对于各种工况适应性很高，因此受到了广大用户的喜爱，直被当作为安全智能阀门控制装置使用。

    当电动执行器在实际应用运行过程我们用户要合理度过三个阶段。首先是运行初期也就是磨合期。这其间出现的故障大多是选型、设计或安装及环境等造成的。例如当力矩选得太小可能直接影响电动阀门执行机构调节速度。如果安装时将动力线路和信号线搅在起，就会造成信号干扰大，对电机的稳定运行产生影响。遇到这些问题定要及时发现并处理，以免造成不必要的损失。当阀门电动头进入运行中期，控制机构的整体性能也已经进入适应期大多表现得较为稳定，会出现个别小问题故障，用户只有做好适当维护即可。而当电动阀门执行器进入运行后期，大多存在元件机构老化问题，尤其是各个传动部件磨损问题严重，造成控制操作运行稳定性下降，或者智能定位器模块的定位精度下降。对于这些问题用户应找出原因通过修理或更换部件得到更好解决。

    电动执行器已经成为了机械市场上的常用产品。自动阀门中zui不能缺少的就是电动执行器，在工作的时候可以有效的节省能源的消耗。电动执行器的优点性能决定了在使用的时候能否有效的提高工作效率和节能。电动机的种类较为繁多，在市场上有角行程电动头等等不同性质的电动头。zui常用到的电动头就是zui传统的电动头。于较为的罗托克电动执行器相比传统的电动执行器较为逊色很多，但并不影响到传统的电动执行器的市场。

    传统的电动执行器同样具有优势。在能源上的取用就较为方便，只需插上电源就可以进行工作。传输信号时速度较为快速，且能够传输很远的距离。在远距离的传输中控制并不会受到影响，在控制的时候仍然具有较强的性，不会因为距离太远就无法控制。安装的视觉接线过程较为简单，不繁琐。出现故障的时候可以快速的检查出故障问题点，换线的时候能够快速的将出问题的线路替换成新的线路。维修较为简单，无需消耗大量的维修费用。

    电动执行器存在的缺点是结构较为复杂，很容易的就会发生故障。由于结构较为复杂，需要有较强专业知识和技术较高的维修人员。在电动执行器发生故障是能够快速的将故障给解决，专业知识和技术不高的维修人员在维修的时候会消耗很多的时间。减少了工作的时间，降低了工作效率。

    对于执行机构zui广泛的定义是：种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。执行机构使用液体、气体、电力或其它能源并通过电机、气缸或其它装置将其转化成驱动作用。

    其基本类型有部分回转(Part-Turn)、多回转(Multi-Turn)及直行程(Linear)三种驱动方式。

    基本的执行机构用于把阀门驱动至全开或全关的位置。用于控制阀的执行机构能够的使阀门走到任何位置。尽管大部分执行机构都是用于开关阀门，但是如今的执行机构的设计远远超出了简单的开关功能，它们包含了位置感应装置，力矩感应装置，电极保护装置，逻辑控制装置，数字通讯模块及PID控制模块等，而这些装置全部安装在个紧凑的外壳内。

    因为越来越多的工厂采用了自动化控制，人工操作被机械或自动化设备所替代，人们要求执行机构能够起到控制系统与阀门机械运动之间的界面作用，更要求执行机构增强工作安全性能和环境保护性能。在些危险性的场合，自动化的执行机构装置能减少人员的伤害。某些特殊阀门要求在特殊情况下紧急打开或关闭，阀门执行机构能阻止危险进步扩散同时将工厂损失减至zui少。对些高压大口径的阀门，所需的执行机构输出力矩非常大，这时所需执行机构必须提高机械效率并使用高输出的电机，这样才能平稳的操作大口径阀门。对于些小扭矩的阀门，精小型的电动阀门也应用而生，相比普通型具有重量轻，结构紧凑，功能齐全等优点。

    为了成功的实现过程自动化，zui重要的是要确保阀门自身能够满足过程及管道内介质的特殊要求。通常生产过程和工艺介质能够决定阀门的种类，阀芯的类型以及阀内件和阀门的结构和材料。

    阀门选择好后接下来就要考虑自动化的要求即执行机构的选择。可以简单的按两种基本的阀门操作类型来考虑执行机构。

旋转式阀门：

这类阀门包括：旋塞阀、球阀、蝶阀以及风门或挡板。这类阀门需要已要求的力矩进行90度旋转操作的执行机构

多回转阀门：

这类阀门可以是非旋转提升式阀杆或旋转非提升式杆，或者说是他们需要多转操作去驱动阀门到开或关的位置。这类阀门包括：直通阀（截止阀）、闸阀、刀闸阀等。作为种选择，直线输出的气动或液动气缸或薄膜执行机构也开来驱动上述阀门。

电动执行器优点：

    电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，zui大执行器产生的推力可高达225000kgf，能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。电动执行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比气动执行器要高。如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互换，也可以轻松设定断信号阀位状态(保持/全开/全关)，而故障时，定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于套组合保护系统来实现保位。