電動(dòng)執(zhí)行器的概述

電動(dòng)執(zhí)行器和氣動(dòng)執(zhí)行器一樣，是控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分。它接收來(lái)自控制器的4一20mA或0一10mA直流電流信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直行程位移，去操縱閥門、擋板等控制機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。電動(dòng)執(zhí)行器有直行程、角行程和多轉(zhuǎn)式等類型。角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力元件，將輸入的直流電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的角位移（0度一90度），這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)適用于操縱蝶閥、擋板之類的旋轉(zhuǎn)式控制閥。直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收輸入的直流電流信號(hào)后使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后經(jīng)減速器減速并轉(zhuǎn)換為直線位移輸出，去操縱單座、雙座、三通等各種控制閥和其它直線式控制機(jī)構(gòu)。多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要用來(lái)開啟和關(guān)閉閘閥、截止閥等多轉(zhuǎn)式閥門，由于它的電機(jī)功率比較大，最大的有幾十千瓦，一般多用于就地操縱和遙控。這三種類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)都是以兩相交流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的位置伺服機(jī)構(gòu)，三者電氣原理*相同，只是減速器不一樣。

角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要性能指標(biāo)：三端隔離輸入通道，輸入信號(hào)4一20mA（DC），輸入電阻250歐姆；輸出力矩：40、100、250、600、1000N·m；基本誤差和變差小于±1.5%；靈敏度240μA。

電動(dòng)執(zhí)行器主要由伺服放大器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，中間可以串聯(lián)操作器，伺服放大器接收控制器發(fā)來(lái)的控制信號(hào)，將其同電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出位移的反饋信號(hào)進(jìn)行比較，若存在偏差，則差值經(jīng)過(guò)功率放大后，驅(qū)動(dòng)兩相伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。再經(jīng)減速器減速，帶動(dòng)輸出軸改變轉(zhuǎn)角。若差值為正，則伺服電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，輸出軸轉(zhuǎn)角增大；若差值為負(fù)，則伺服電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，輸出軸轉(zhuǎn)角減小。當(dāng)差值為零時(shí)，伺服放大器輸出接點(diǎn)信號(hào)讓電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，此時(shí)輸出軸就穩(wěn)定在與該輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角位置上。這種位置式反饋結(jié)構(gòu)可使輸入電流與輸出位移的線性關(guān)系較好。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅可以與控制器配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，還可通過(guò)操作器實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的相互切換。當(dāng)操作器的切換開關(guān)置于手動(dòng)操作位置時(shí)，由正反操作按鈕直接控制電動(dòng)機(jī)的電源，以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，進(jìn)行遙控手動(dòng)操作。

位置發(fā)送器的工作原理位置發(fā)送器的作用是將電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移線性地轉(zhuǎn)換成反饋信號(hào)，反饋到伺服放大器的輸入端。位置發(fā)送器通常包括位移檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)換電路兩部分。位移檢測(cè)元件用于將電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移轉(zhuǎn)換成毫伏或電阻等信號(hào)，常用的位移檢測(cè)元件有差動(dòng)變壓器、塑料薄膜電位器和位移傳感器等；轉(zhuǎn)換電路用于將位移檢測(cè)元件輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成放大器所要求的信號(hào)，如0一10mA或4一20mA直流電流信號(hào)。

伺服放大器的工作原理伺服放大器主要包括放大器和兩組晶閘管交流開關(guān)。放大器的作用就是將輸入信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行比較，得到差值信號(hào)，并根據(jù)差值的極性和大小，控制晶閘管交流開關(guān)的導(dǎo)通或截止。晶閘管開關(guān)用來(lái)接通伺服電動(dòng)機(jī)的交流電源，分別控制伺服電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)或停止不轉(zhuǎn)。

伺服放大器的作用伺服放大器作用是將輸入指令信號(hào)(電壓)同系統(tǒng)反饋信號(hào)(電壓)進(jìn)行比較、放大和運(yùn)算后，輸出一個(gè)與偏差電壓信號(hào)成比例的控制電流給伺服閥力矩馬達(dá)控制線圈，控制伺服閥閥芯開度大小，并起限幅保護(hù)作用。