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。根據實際需求,可以選擇單作用或雙作用兩種不同形式的撥叉式氣動執行機構。氣動執行機構
電動執行機構是一種通過電信號驅動閥門或調節裝置的自動化控制設備,其工作原理可概括為以下閉環控制流程:信號輸入與比較:接收控制系統發出的標準電信號(如4-20mA、0-10V或數字信號),通過伺服放大器或智能控制模塊將輸入信號與位置反饋信號進行對比,生成偏差信號。驅動與動力轉換:偏差信號經放大后驅動兩相伺服電機或三相異步電機,通過齒輪組、蝸輪蝸桿等減速機構將電機的高轉速(約1500r/min)轉換為低轉速(如0.5-1.5r/min),同時輸出扭矩提升至數百至數萬牛米,滿足大尺寸閥門需求。位置反饋與閉環調節:執行機構內置導電塑料電位器、差動變壓器或編碼器,將輸出軸位移/轉角轉化為4-20mA反饋信號,形成閉環控制,精度可達±0.5%。部分智能型號還集成PID算法,實現自適應調節。安全保護機制:配備雙重限位(機械+電氣)和力矩過載保護,當行程達到設定值或負載超限時,觸發微動開關切斷電源,避免設備損壞。氣動執行機構根據工作原理的不同,可以將電動執行機構分為直行程、角行程兩種主要類型。
撥叉式氣動執行機構在石油化工行業的應用:在石油化工生產中,大量使用各種閥門來控制流體的輸送和工藝流程。氣動撥叉式執行機構可用于驅動球閥、蝶閥等閥門,實現對石油、天然氣、化工原料等介質的精確控制,確保生產過程的安全、穩定和高效運行。例如,在煉油廠的油品輸送管道上,可安裝氣動撥叉式執行機構驅動的球閥,用于控制油品的流向和流量;在化工裝置的反應器、分離器等設備上,蝶閥與氣動撥叉式執行器配合使用,可調節工藝介質的進出料。
在任何工業系統中,安全始終是首要考慮的因素。閥門執行機構的故障安全設計體現了這一理念。它可以被配置為“故障開”或“故障關”模式,這是一種非常重要的安全保障措施。在一些特定的工業流程中,一旦閥門執行機構出現故障,系統需要確保流體能夠按照預先設定的安全狀態流動。例如,在消防系統中,當火災發生時,如果閥門執行機構出現故障,閥門應該處于“故障開”狀態,確保消防水能夠及時地噴灑到火災現場。而在一些防止有毒氣體泄漏的系統中,如果執行機構故障,閥門應處于“故障關”狀態,阻止有毒氣體的泄漏。這種故障安全設計能夠在極端情況下極大程度地確保系統安全,避免可能發生的災難性后果。在選擇電動執行機構時,還需要評估其電磁兼容性(EMC),以免干擾其他電子設備。
電動執行機構的動力系統采用三相或單相交流電機驅動,其工作原理基于電磁感應原理,定子繞組通過交變電流產生旋轉磁場帶動轉子輸出機械能。減速器作為關鍵傳動部件,主要分為行星齒輪和蝸輪蝸桿兩種形式:行星齒輪減速器通過多級行星輪系實現高精度分流傳動,特別適用于大扭矩輸出場景;蝸輪蝸桿結構則利用斜齒嚙合特性,可達到50:1以上的減速比,同時具備自鎖功能防止反轉。減速機構內部通過渦輪蝸桿組將電機的高速旋轉轉換為低速高扭矩輸出,配合絲桿螺母機構進一步將旋轉運動轉化為直線位移(直行程),或通過扇形齒輪組實現0-90°角度旋轉(角行程)。不同閥門類型對應不同傳動結構:閘閥、截止閥等需要多回轉運動(通常900°-1800°)的閥門采用蝸輪蝸桿減速系統,而球閥、蝶閥等只需部分回轉(90°-120°)的閥門則配備行星齒輪系統。電動執行機構是一種將電能轉換為機械運動的裝置,主要用于工業自動化系統中。進口分體式執行機構生產商
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。氣動執行機構
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。氣動執行機構