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简述阀门电动装置的发展历史及阀门电动装置的组成

自1929年LIMITORQUE制造出了世界上第一台阀门电动装置以来,阀门电动装置获得了较快的发展.国外是将电动执行机构与电动装置视为同一类产品,分别应用于闭环控制系统和开环控制系统。阀门电动装置在国内电力、冶金、石油化工、污水处理及市政等各个行业得到应用。与其他阀门驱动装置相比,电动驱动装置具有动力源广泛,操作迅速、方便等特点,并且容易满足各种控制要求。所以,在阀门驱动装置中,电动装置占主导地位。
  用户的需求是多种多样的,有希望带控制的、带无线遥控的、带状态显示的、带总线通讯等。现场的工况条件千差万别,如长期潜水、抗辐射、抗震动、耐高温、耐腐蚀、防爆等。总体上阀门电动装置的发展正按照用户需求、工况条件朝着高智能型、高可靠性两个方向发展:
  一是随着电力电子技术、计算机技术及通讯技术的快速发展,单片机和新型高速微处理器代替以模拟电子器件为主的阀门电动装置控制单元,阀门电动装置正朝着高智能型方向快速发展,功能越来越强大。适合一般现场工况环境,操作和控制越来越方便。
  二是为适应特殊行业的恶劣工况环境,这些场合往往对阀门电动装置自身控制的要求不高,但特别强调高可靠性,通过特殊的机械结构设计和材料选用,经过严酷的试验测试.使阀门电动装置正朝着高可靠性方向发展。
  电动阀门一般是由给排水专业选型的,给排水专业技术人员在工程设计时须对阀门的电动装置提出具体的功能要求,并由专业制造厂商对电动装置进行选型。然而,在实际工程中经常会发生在现场安装时,阀门电动驱动装置与控制系统冲突等不匹配的现象。这通常是由于在确定电动装置的功能需求时有不合理或是不完善的地方。
  阀门电动装置的组成一般由下列部分组成:专用电动机减速机构,用以降低电动机的输出转速;行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置;转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不超过预定值;手动、电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构;开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置。其中,行程控制机构、转矩限制机构、手动、电动切换机构及开度指示器等合称为电动执行器。

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  阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。

  阀门电动装置有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定了。一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:一是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;二是错误地调定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;三是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;五是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。

  过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等,但这些办法各有利弊。对电动装置这种变负荷设备,绝对可靠的保护办法是没有的。因此,必须采取各种组合方式,归纳起来有两种:一是对电机输入电流的增减进行判断;二是对电机本身发热情况进行判断。这两种方式,无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。

  通常,过负荷的基本保护方法是:对电机连地方。
  电动执行器性能特点
  1、功能强劲:智能型、比例式、开关式、各类信号输出型应有尽有。
  2、体积小巧:体积仅相当于同类产品的35%左右。
  3、轻便宜人:重量仅相当于同类产品的30%左右。
  4、性能可靠:轴承牙口电器元件等关键零部件采用进口名牌产品。
  5、美观大方:铝合金压铸外壳、精细流畅、且可减少电磁干扰。
  6、精密耐磨:蜗轮输出轴一体化特殊铝合金锻造、强度高、耐磨性好。
  7、回差极小:蜗轮输出轴一体化、避免了键联结的间隙、传动精度高。
  8、安全保证:通过1500V耐压检测,F级绝缘电机,安全有保障。
  9、配套简单:采用单相电源、外接线路特别简单,也可做380V、直流电源。
  10、使用方便:免加油、免点检、防水防锈、任意角度安装。
  11、保护装置:双重限位、过热保护、过载保护(选装)。
  12、多种速度:全行程时间5秒、10秒、15秒、30秒、60秒、100秒等。
  13、防腐防锈:支架、联轴器、螺钉均采用不锈钢。
  14、智能数控:数字设定、数字整定、高度精确、自诊断、一机多能。
  15、集成一体:智能控制模块高度集成于电动装置本体中,无须外接定位器等。[1]

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