电动头的构成及阀门电动装置流量特性优缺点的比较-江苏益强自控科技有限公司

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电动头的构成及阀门电动装置流量特性优缺点的比较

电动头是工业自动领域－流体控制系统中的一种主要执行单元，它是由电动执行器与阀门组合而成的，然后通过电机运转来驱动执行器，从而控制阀门运作，本章节主要讲述的是常用的角行程开关式电动头。
　　电动头的构成
　　主要由电动执行器、阀门两大主要部分组成。
　　电动执行器分类
　　按运转动方式分为：直行程、角行程两种；按结构原理分为：多回转型、AC 可逆电机。
　　电动头的阀体分类
　　按运动方式分为：直行程、角行程两种；按阀体结构上分为：电动球阀、电动蝶阀、电动闸阀、电动截止阀等，但从适用性、稳定性、可靠性等综合性价比来看，电动球阀、电动蝶阀在实际应用中最多。
　　阀门电动装置流量特性优缺点的比较：
　　从调节阀特性曲线图可以看出，快开性在低开度位置能提供最大的流量改变，该特性的阀通常用于开关切合。直线特性始终在等百分比特性的上方。在同一开度下，直线特性流量大，压差变化快，故调节速度比等百分比特性快。从流量的相对变化上看，直线特性小开度变化大，大开度变化小，使小开度时调节太快、太强、易产生超调、引起振荡；大开度时调节作用太慢太弱，不够及时、灵敏。而等百分比特性正好弥补了这个缺点，它的流量相对变化是一个常数，小开度时流量小，流量的变化也小，调节平稳缓和；大开度时流量大流量变化也大，调节灵敏有效，因而其适应性也比直线特性强。由于等百分比特性大部分流量集中在后面，开度为70%时，相对流量仅36.2%，90%时为71.2%，因此，等百分比阀的容量不易充分利用，故经济性差。选阀时，有时会出现等百分比特性比选直线特性口径要大一档的情况，特殊材料的阀，选用时更应加以考虑。

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电动执行器可分为直行程和角行程两大类，它是自动控制系统中不可缺少的重要设备，其主要任务是将调节器送来的控制信号成比例的转换成直线位移或角位移去带动阀门、挡板等调节机构，以实现自动控制，因而广泛用于电力、冶金、石油、化工等工业部门的自动控制领域。近10年来，由于广泛采用和吸收微电脑控制、微机械等新技术、新成果与成熟经验，使电动执行器得到迅速发展，现在已经广泛使用“微机＋随动系统"结构模式的微机型电动执行器，它由微处理器完成信号传递、调节参数切换、状态指示、控制量的输出，增强了调节系统的性能、使用及维护保养等方面的灵活性。
　　一、电动执行器的故障分析
　　提高电动执行器的可靠性，就要尽可能减少和消除故障，而事实上这种故障是多种多样的。主要是由于某一元件失灵、系统中元件/组件综合因素、电气、二次回路以及外界因素引起的。有些故障通过调整的方法就可以解决，有的故障则是由于使用时间长、精度差，需要修配、更换部件才能恢复其性能，也有些是由于原始设计不周，需要改进才能排除。
　　1.1 电动执行器的故障特征
　　1 调试阶段故障新电动执行器的故障问题比较复杂，其特征是设计、制造、安装及管理等诸多问题交织在一起。常见的故障有泄漏严重、速度难以调整稳定，脏物或油污使传动机构卡涩或动作失灵品种向多品种和多规格发展。一个工程项目所需的阀门电动装置，由一家阀门电动装置生产厂家全部提供的趋势越来越大。
　　基本的电动执行器用于把阀门电动装置驱动至全开或全关的位置。用与控制阀的电动执行器能够精确的使阀门电动装置走到任何位置。尽管大部分电动执行器都是用于开关阀门电动装置，但是如今的电动执行器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一个紧凑的外壳内。
　　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，人们要求电动执行器能够起到控制系统与阀门电动装置机械运动之间的界面作用，更要求电动执行器增强工作安全性能和环境保护性能。在一些危险性的场合，自动化的电动执行器装置能减少人员的伤害。某些特殊阀门电动装置要求在特殊情况下紧急打开或关闭，阀门电动装置电动执行器能阻止危险进一步扩散同时将工厂损失减至最少。对一些高压大口径的阀门电动装置，所需的电动执行器输出力矩非常大，这时所需电动执行器必须提高机械效率并使用高输出的电机，这样平稳的操作大口径阀门电动装置。对于一些小扭矩的阀门电动装置，精小型的电动阀门电动装置也应用而生，相比普通性具有重量轻，结构紧凑，功能齐全等优点。

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