电动执行器的发展及应用
电动执行器结构及特点
电动执行器在控制系统中又称为终端控制元件。由电动执行器响应控制系统调节器发出的控制信号或运行人员手动控制信号,以驱动调节机构(调节阀、截止阀、闸阀、蝶阀等)和风门挡板。
电动执行器与调节机构的连接方式有1)电动执行器安装在调节机构(如阀门)的上部,直接驱动调节机构。该连接方式一般适用于直行程电动执行器和电动阀门的电动装置等。(2)电动执行器与调节机构分开安装,它们之间通过转臂及连杆连接。该连接方式一般适用于角行程电动执行器等。目前,在我国工业生产过程控制中常用的电动执行器按输出位移型式可分为角行程、直行程和多转电动3种类型,各类执行器的输出额定值。
电动执行器通常包括伺服放大器和执行器两个独立部件,带伺服放大器的称比例式电动执行器,不带伺服放大器的称积分式电动执行器。电动执行器由两相伺服电动机、减速器及位置发送器等部件组成。比例式电动执行器的输入信号与位置反馈信号进行比较,其差值经过伺服放大器放大后去驱动调节执行机构等动作。

阀门电动执行器选型:
通常,正确选择阀门电动执行器的依据如下:
1.操作力矩:操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数,电动执行器输出力矩应为阀门操作较大力矩的1.2~1.5倍。
2.操作推力阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
3.输出轴转动圈数:阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为阀门开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。
4.阀杆直径对多回转类明杆阀门,如果电动装置允许通过的较大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
5.输出转速:阀门的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度。
6.阀门电动执行器有其特殊要求,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。
综上所述,客户在进行阀门电动执行器选型时应把相应的选型参数提供给电动执行器厂家,这样商家才能配给出合适的执行器。

我国电动执行器的研制起步较晚,是从苏联有触点的执行机构进行仿制开始的,60年代末70年代初,逐步发展了ddz-ii型和ddz-iii型产品 。 80年代以来,随着电力电子技术的发展,电动执行器发展快速,无触点的hyk型角行程和hyz型直行程电动执行机构两大类产品进入市场,hyj、hyk是我国最早的、生产的电动执行器,此产品以结构简单、经济实用等优点被最早的大型企业使用。 随着现代工控计算机管理的发展,目前我国仪器仪表行业整体综合技术水平普遍上升,微电子技术和计算机技术在仪器仪表产品中普遍采用,多数产品实现了智能化。今天,hyj、hyk系列与以前相比有了两大实质性改进: (1)生产出直接受计算机控制的智能电子型、户外型、隔爆型等改进型产品;(2)将电路控制部分灌封在一个小型塑料盒中,即模块,形成了便于维护的即插即用型。因此,普通hyj型和hyk型的可靠性、精度、负载能力、信号品质系数等性能有了很大提高,而且对环境条件的要求降低了很多;智能型的电动执行器实现了智能控制、防护等级高、控制精度较高、重量轻、稳定性好的功能 。
