工業(yè)自動化電動執(zhí)行機構應用廣泛優(yōu)點眾多!
執(zhí)行機構使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。其基本類型有部分迴轉(Part-Turn)、多迴轉(Multi-Turn)及直行程(Linear)三種驅動方式。
基本的執(zhí)行機構用于把閥門驅動至全開或全關的位置。用于控制閥的執(zhí)行機構能夠精確的使閥門走到任何位置。儘管大部分執(zhí)行機構都是用于開關閥門,但是如今的執(zhí)行機構的設計遠遠超出了簡單的開關功能,它們包含了位置感應裝置,力矩感應裝置,電極保護裝置,邏輯控制裝置,數(shù)字通訊模組及PID控制模組等,而這些裝置全部安裝在一個緊湊的外殼內。
因為越來越多的工廠采用了自動化控制,人工操作被機械或自動化設備所替代,人們要求執(zhí)行機構能夠起到控制系統(tǒng)與閥門機械運動之間的界面作用,更要求執(zhí)行機構增強工作安全性能和環(huán)境保護性能。在一些危險性的場合,自動化的執(zhí)行機構裝置能減少人員的傷害。
某些特殊閥門要求在特殊情況下緊急打開或關閉,閥門執(zhí)行機構能阻止危險進一步擴散同時將工廠損失減至最少。對一些高壓大口徑的閥門,所需的執(zhí)行機構輸出力矩非常大,這時所需執(zhí)行機構必須提高機械效率并使用高輸出的電機,這樣才能平穩(wěn)的操作大口徑閥門。對于一些小扭矩的閥門,精小型的電動閥門也套用而生,相比普通型具有重量輕,結構緊湊,功能齊全等優(yōu)點。
電動執(zhí)行機構優(yōu)點
電動執(zhí)行機構的主要優(yōu)點就是高度的穩(wěn)定和用戶可套用的恆定的推力,最大執(zhí)行器產生的推力可高達225000kgf,能達到這幺大推力的只有液動執(zhí)行器,但液動執(zhí)行器造價要比電動高很多。
電動執(zhí)行器的抗偏離能力是很好的,輸出的推力或力矩基本上是恆定的,可以很好的克服介質的不平衡力,達到對工藝參數(shù)的準確控制,所以控制精度比氣動執(zhí)行器要高。如果配用伺服放大器,可以很容易地實現(xiàn)正反作用的互換,也可以輕鬆設定斷信號閥位狀態(tài)(保持/全開/全關),而故障時,一定停留在原位,這是氣動執(zhí)行器所作不到,氣動執(zhí)行器必須藉助于一套組合保護系統(tǒng)來實現(xiàn)保位。
電力驅動的多回轉式執(zhí)行機構是常用、可靠的執(zhí)行機構類型之一。使用單相或三相電動機驅動齒輪或蝸輪蝸桿最后驅動閥桿螺母,閥桿螺母使閥桿產生運動使閥門打開或關閉。多迴轉式電動執(zhí)行機構可以快速驅動大尺寸閥門。為了保護閥門不受損壞,安裝在在閥門行程的終點的限位開關會切斷電機電源,同時當安全力矩被超過時,力矩感應裝置也會切斷電機電源,位置開關用于指示閥門的開關狀態(tài),安裝離合器裝置的手輪機構可在電源故障時手動操作閥門。
這種類型執(zhí)行機構的主要優(yōu)點是所有部件都安裝在一個殼體內,在這個防水、防塵、防爆的外殼內集成了所有基本及先進的功能。主要缺點是,當電源故障時,閥門只能保持在原位,只有使用備用電源系統(tǒng),閥門才能實現(xiàn)故障安全位置(故障開或故障關)。
這種執(zhí)行機構類似于電動多回轉執(zhí)行機構,主要差別是執(zhí)行機構最終輸出的是1/4轉記90度的運動。新一代電動單迴轉式執(zhí)行機構結合了大部分多迴轉執(zhí)行機構的複雜功能,例如:使用非進入式用戶友好的操作界面實現(xiàn)參數(shù)設定與診斷功能。單迴轉執(zhí)行機構結構緊湊可以安裝到小尺寸閥門上,通常輸出力矩可達800公斤米,另外應為所需電源較小,它們可以安裝電池來實現(xiàn)故障安全操作。