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FZ3系列多回转电动执行器

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电动执行器的组成构造

  电动执行器(机构)是工业过程测量和控制系统的终端控制装置,它能够将系统的控制信号转换成输出轴的角位移、直线位移,控制阀门等截流件的位置或其它调节机构,使被控介质按系统规定状态工作。
  电动执行器按控制方式分为比例和积分式。比例式执行机构由电动伺服放大器和积分式执行机构组成,它能够将系统的控制信号与关于输出轴位置的反馈信号加以比较(闭环控制)以改变输出轴的行程,使之与输出信号成比例关系。积分式执行机构由伺服电机、减速器及位置发送器组成,它能够与电动操作器配合对阀门或其它调节机构实现远方操作。
  因为阀体的种类较多:直通阀、蝶阀、球阀、闸阀等等。
  电动执行器+各种阀体就形成了另一类产品——电动调节阀(还可细分成:电动调节直通阀,电动调节蝶阀,电动调节球阀等等)。
  所以习惯上电动执行器就指电动执行器,不含阀体。
  电动执行器本机由电动机、减速机构、限位机构、过力矩保护机构及位置反馈装置等组成。
  电动执行器是以电动机为驱动源、以直流电流为控制及反馈信号。
  当上位仪表或计算机发出控制信号后,电动执行器按照信号大小比例地动作,通过输出轴使阀门或风门开到相对应的开度,并将系统开度信号反馈回控制室内,从而完成系统的调节功能。
  电动执行器还可配操作器、伺服放大器等仪表一起使用。
  操作器作用是:
  A.    传递信号,在控制室内为操作者提供可视的输入及反馈信号值,便于观察现场阀位。
  B.    在控制信号失灵或检修系统时,可用其直接操作电动执行器,完成事故检修情况下的人工手动操作。
  伺服放大器(即位置定位器)作用是:
  信号放大,它接受4-20mA的控制信号,将信号放大为可控制电机正反转的强电信号,控制执行机构实现正转或反转。
  伺服放大器有两种模式可供客户选择:
  A.    一种为执行机构本身的控制板上带有伺服放大器功能,结构紧凑,不需占有仪表盘后空间,安装及调试较为简单(即电子一体化)。
  B.    另一种为单独放置的位置定位器,安装于仪表盘后,这是一种较为传统的应用方法,检修及更换较为容易(即分立式比例调节型)。
  电动执行器联接上各种阀体,就形成了各种调节阀。


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电动头的特点
  智能化电动头在保留机械开关式电动头主要功能的前提下,将电动头原先利用各种机械装置实现的控制模式,革新成了以微处理器为控制核心的智能化控制模式。
  控制机械型电动头运行的力矩控制开关和限位控制开关,均为机械式微动开关。机械型电动头力矩控制机构为蜗杆传动式,需拆开密封外壳通过调节弹簧进行力矩值调整;限位控制机构为螺杆螺母式,也需拆开密封外壳通过螺母位置调整实现行程控制调节。
  电动头则由电子感应电路模拟机械式微动开关实现相关控制功能。它能通过磁场感应元件精密地测量电动机磁通变化,并经微处理器迅速计算出电动头输出的力矩值,从而实现电动机力矩开关控制功能。此外,通过霍尔感应元件测量磁性脉冲计算出电动头转动时转轴的输出位移,从而实现电动机限位开关控制功能。
  电动头实现了通过红外线遥控器进行力矩值、限位开关位置参数设定和调整的功能。因装有EEPROM芯片,可安全记忆预先设置的各项参数,并具有故障自我诊断和报警功能。通过遥控器,电动头有关参数均可通过液晶屏显示出来。电动头自诊断故障信息也能通过该液晶显示器进行查阅。
  电动头装有高性能9V电池,保证在主电源失去后,仅当唤醒电路接通时,备用电池提供反映电动头转轴位置变化的电力和LCD液晶显示的电力。  调节阀执行机构的选择
  为了使调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。
  对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,调节阀上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。
  执行机构类型的确定
  对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。若调节精度高,可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
  调节阀的作用方式选择
  调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。对于调节阀作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。

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