執(zhí)行器
執(zhí)行器是在工業(yè)生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)中,以調(diào)節(jié)儀表或其他控制裝置的信號為輸入信號,按一定調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)被控對象輸入量的裝置。它是一種工業(yè)自動化儀表,如調(diào)節(jié)閥、擋板和電磁閥等均屬此類
1 組成
執(zhí)行器通常由執(zhí)行機構(gòu)、調(diào)節(jié)機構(gòu)和附件3部分組成。
附件包括放大器、閥門定位器、位置發(fā)信器和速度發(fā)信器等,可根據(jù)不同要求選用。有時不用附件,僅由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)兩部分組成,如氣動薄膜調(diào)節(jié)閥就不帶閥門定位器
2分類
(final controlling element)是自動化技術(shù)工具中接收控制信息并對受控對象施加控制作用的裝置。也是控制系統(tǒng)正向通路中直接改變操縱變量的儀表,由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)組成。按所用驅(qū)動能源分為氣動、電動和液壓3類。
按工作能源不同分可分為電動、氣動、液動、電氣復(fù)合和電液復(fù)合式。
按控制功能不同分 可分為位置控制式(如閥門開度控制)、速度控制式(如泵的轉(zhuǎn)速控制)和電功率控制式(如電爐加熱功率控制)。
按輸入信號不同分可分為模擬量式和數(shù)字量式。
3 執(zhí)行機構(gòu)
薄膜執(zhí)行機構(gòu)是氣動執(zhí)行機構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)形式,輸出推力zui大達20萬牛頓,zui大位移為100毫米。
活塞式執(zhí)行機構(gòu)輸出推力zui大達14萬牛頓,zui大位移為600毫米。
氣動執(zhí)行機構(gòu)結(jié)構(gòu)較簡單,防爆性能好。
電動執(zhí)行機構(gòu)由電動機驅(qū)動經(jīng)減速器輸出角位移,用來推動蝶閥、球閥,以調(diào)節(jié)被控對象中流量或推動調(diào)壓器實現(xiàn)加熱功率控制。電動執(zhí)行機構(gòu)也可制成直線位移輸出的形式。
電液執(zhí)行機構(gòu)(圖5)是能接受電信號控制的液動執(zhí)行機構(gòu)。輸入信號通過直線力電機驅(qū)動伺服閥,使壓力油經(jīng)伺服閥進入油缸的某一端,在活塞上產(chǎn)生推力。然后此力經(jīng)活塞桿推動調(diào)節(jié)機構(gòu)?;钊奈灰仆瑫r通過凸輪和彈簧,在伺服閥的活塞桿上產(chǎn)生反饋力,與力電機產(chǎn)生的信號力相平衡。因此,執(zhí)行機構(gòu)輸出位移與輸入信號成正比,輸出力可達22萬牛頓,位移可達200毫米。
液動執(zhí)行機構(gòu)需要有就地高壓油源,在分散使用時每臺執(zhí)行機構(gòu)都要有油源裝置。
執(zhí)行機構(gòu)的動作方向決定于偏差的極性,而且總是朝著減小偏差的方向動作,直至偏差為零,執(zhí)行機構(gòu)才停止動作,因此執(zhí)行機構(gòu)輸出位移與輸入信號大小成正比。當(dāng)采用步進電機驅(qū)動時,可直接接受調(diào)節(jié)器輸出數(shù)字信號。調(diào)節(jié)器與電動之間信號傳輸迅速、傳輸距離長。出現(xiàn)停電故障時,執(zhí)行機構(gòu)輸出位移保持原位不動
4工作原理
常見的氣動薄膜調(diào)節(jié)閥,來自調(diào)節(jié)器的氣壓信號進入膜室后轉(zhuǎn)換成推力,通過推桿推動閥門,調(diào)節(jié)被控對象中的流量。
是帶閥門定位器的氣動薄膜調(diào)節(jié)閥工作原理圖。氣壓信號p1進入波紋管后,經(jīng)杠桿使擋板與噴嘴靠近,因此噴嘴背壓p2增大,并經(jīng)氣動功率放大器放大后送入執(zhí)行機構(gòu)的膜室推動閥門。同時,執(zhí)行機構(gòu)的位移通過凸輪和彈簧在杠桿上產(chǎn)生反饋力,此力與波紋管產(chǎn)生的信號力相平衡,因此執(zhí)行機構(gòu)輸出位移與輸入信號成正比。
圖3為電動的原理框圖。來自調(diào)節(jié)器的輸入信號與執(zhí)行機構(gòu)位置反饋信號相比較。當(dāng)存在偏差時放大器就有電壓輸出到電動執(zhí)行機構(gòu)
5 部件結(jié)構(gòu)原理
的主要附件有放大器、發(fā)信器和閥門。
?、?放大器 電動放大器將小信號(通常是0~10毫安或4~20毫安直流電流)放大后驅(qū)動電動機或控制電爐加熱功率。氣動放大器通常是將帕斯卡氣壓信號放大。它的基本結(jié)構(gòu)(圖2)由波紋管、噴嘴和擋板組成。改變噴嘴與擋板之間的距離,輸出信號p2也隨之變化,且p2大于p1,可達到氣壓放大的目的。氣動功率放大器是放大器的一種形式,它有足夠的功率輸出,用以直接推動執(zhí)行機構(gòu)。
?、?發(fā)信器 發(fā)信器有位置發(fā)信器、速度發(fā)信器和轉(zhuǎn)速發(fā)信器等。它將執(zhí)行機構(gòu)的輸出轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號或氣信號,作為各類的反饋信號。
③ 閥門 在執(zhí)行機構(gòu)推動下改變閥瓣與閥座之間通流面積,從而調(diào)節(jié)流體流量。閥門結(jié)構(gòu)形式有直通單座閥(圖1)、直通雙座閥、三通閥、角形閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、蝶閥、球閥、隔膜閥和閘閥等。閥門的主要特征用閥門開度與流量之間關(guān)系來表示,稱流量特性。在使用中可根據(jù)控制系統(tǒng)要求、流體性質(zhì)和存在的主要干擾因素等來選擇閥門結(jié)構(gòu)形式和流量特性。
?。和舫煞?br> ?。?
注:汪成芳收
地址:上海市北京東路668號科技京城東樓27樓C-1
?。?802701767
我公司從事各類感應(yīng)器生產(chǎn)及代理儀表、電磁閥的公司。作為眾多傳感器、儀表、電磁閥生產(chǎn)廠商在中國的代理,公司為廣大用戶提供性能*、價格合理的傳感器、儀表、電磁閥產(chǎn)品。主要包括傳感器、儀表、電磁閥等。這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、油化工、電力、冶金、環(huán)保、大學(xué)及科研機構(gòu)??蓾M足不用戶的不同產(chǎn)品需求。公司以保證良好的服務(wù)這為宗旨。與國內(nèi)各企業(yè)建立廣泛的合作伙伴關(guān)系。本公司憑借良好的技術(shù)力量和綜合實力,已被德國寶帝,德國費斯托,韓國YPC,日本SMC,日本CKD,日本小金井,德國皮爾磁,德國易福門,日本歐姆龍,日本基恩士,英國諾冠,美國邦納,美國ASCO,德國海隆,認定合作伙伴。
公司還代理眾多歐美品牌,很多品牌一手貨源。
電話
微信掃一掃