調節型電動執行機構(閉環控制)則是一種更為高級和精確的控制模式,主要用于支持流量的精確調節。在許多工業生產過程中,如化工生產中的化學反應過程、制藥過程中的原料配比等,對流體流量的精確控制是確保產品質量和生產安全的關鍵因素。調節型執行機構需要明確信號類型,包括電流型或者電壓型。不同的信號類型就像不同的指令語言,執行機構需要準確識別才能做出正確的動作。失信號保護機制也是調節型執行機構需要考慮的重要因素,它包括全開、全關或者保位等不同的保護方式。例如,在一些化工生產線上,如果出現信號丟失的情況,若執行機構選擇全開或全關保護機制,閥門會迅速達到全開或者全關狀態,以防止可能出現的危險情況,如過量的化學原料流入反應釜或者反應釜內的物料泄漏;而保位機制則是在信號丟失時,執行機構保持當前閥門的位置不變,這種機制適用于一些對系統穩定性要求較高,不允許閥門突然動作的場景。使用過程中,應注意保持氣源清潔干燥,避免雜質進入系統影響正常工作。石油智能執行器控制器
伺服放大器作為電動執行機構的關鍵控制單元,具體工作流程可分為三個關鍵階段:信號綜合與偏差檢測:系統接收來自DCS或調節器的標準信號(4-20mA DC)后,前置磁放大器將輸入信號與執行機構的位置反饋信號進行綜合比較。磁放大器內部采用四組坡莫合金環結構,通過偏移繞組和反饋繞組實現信號疊加,產生與偏差成比例的電壓信號。功率放大與驅動控制:當檢測到偏差時,觸發電路將偏差信號轉換為晶閘管的觸發脈沖。正偏差觸發固態繼電器導通,驅動電機正轉;負偏差則觸發反向回路,電機反轉。新型伺服放大器采用過零觸發固態繼電器技術,既能輸出高達150VA的驅動功率,又避免了電網污染。閉環動態調節:執行機構動作時,位置發送器實時將閥位轉換為電阻或電流信號反饋至輸入端。當反饋信號與輸入信號的差值小于死區閾值(通常±1%)時,觸發電路停止輸出,電機進入制動狀態。這種PID調節機制可使定位精度達到±0.5% FS,重復誤差不超過±0.1%。閥門執行機構在選購電動執行機構時,了解產品的防護等級是非常必要的,這直接影響到其適用范圍。
角行程的閥門,如蝶閥和球閥,它們的工作原理決定了其動作是在90°范圍內進行回轉。因此,適用的是90°回轉執行機構。在實際應用中,這類執行器的輸出扭矩范圍通常在50 - 3500N·m之間。這一扭矩范圍是根據蝶閥和球閥在不同工況下的操作需求確定的。例如,在一些小型的水處理系統中,蝶閥可能只需要較小的扭矩就能正常開啟和關閉,而在一些大型的化工流體傳輸管道中,球閥由于需要克服較大的流體壓力和摩擦力,就需要更大的扭矩來確保可靠的操作。
日常維護與潤滑管理是確保電動執行機構長期穩定運行的關鍵因素,如同對精密機械的精心呵護,每一個環節都不可或缺。 日常維護涵蓋多個方面:清潔執行機構表面及散熱結構,防止粉塵堆積影響散熱;檢查閥位指示準確性及故障報警代碼;驗證備用電源或彈簧復位功能。潤滑管理方面,每季度需對閥桿、驅動軸套及齒輪箱補充高溫鋰基脂,并清理舊油脂殘留。對于直行程執行機構,需定期檢查推力軸承磨損情況,必要時更換密封組件,防止介質泄漏。撥叉式氣動執行機構具有結構簡單、維護方便的特點,在工業自動化領域得到廣泛應用。
撥叉式氣動執行機構的工作原理是壓縮空氣進入氣缸,推動撥叉式的活塞運動,通過撥叉盤將活塞的直線運動轉為圓盤的旋轉運動,圓盤再帶動輸出軸轉動,從而實現對閥門的開關控制。撥叉盤的運動方式是旋轉運動。圓盤與撥叉、傳動銷與圓盤均通過銷連接,圓盤尺寸可以趨近缸徑,撥叉與圓盤連接的銷接近圓盤邊緣,因而能以較小的尺寸獲得較大的扭矩。同時,圓盤的結構獨特,其與銷連接處有特殊曲線式設計,旋轉時的扭矩特性與蝶閥、球閥啟閉所需扭矩特性相符。相較于傳統的手動或液壓驅動方式,撥叉式氣動執行機構提供了更為清潔環保的選擇。石油氣動執行機構生產商
為了應對突發狀況,電動執行機構配備了緊急停止按鈕,可在必要時迅速切斷電源。石油智能執行器控制器
電動執行機構根據信號輸入與控制邏輯差異,可分為開關型、遠控調節型和比例調節型。開關型:接收開關信號控制全開、全關動作,無法中途停止,依賴限位開關保護。遠控調節型:通過繼電器信號實現分段控制,信號復位后執行機構立即停止,屬于開環調節。比例調節型:采用閉環控制系統,輸入4-20mA信號與行程呈線性比例關系,集成PID算法實現精確定位,適用于連續過程控制。三類執行機構分別對應不同的自動化層級,從基礎開關控制到高精度連續調節,覆蓋工業生產中90%以上的閥門驅動需求。石油智能執行器控制器