执行机构原理及结构
气动执行机构
阀门气动执行机构的原理及应用（参考学习资料）二期中工艺系统中采用了大量的气动执行机构阀门，借去苏阀学习的机会向专家们请教了一些关于阀门气动操作机构的知识，在此简单介绍一下。
一.气动执行机构的结构气动执行机构主要分成两大类：薄膜式与活塞式。
薄膜式与活塞式执行机构均可分成有弹簧和无弹簧的两种。
有弹簧的执行结构较之无弹簧的执行机构输出推力小，价格低。
而活塞式较之薄膜式输出力大，但价格较高。
当前国产的气动执行机构有气动薄膜式（有弹簧）、气动活塞式（无弹簧）及气动长行程活塞式。
1．气动薄膜式（有弹簧）执行机构气动薄膜式（有弹簧）执行机构分为正作用和反作用两种。
当气动执行器的输入信号压力（来自调节器或阀门定位器）增大时，推杆向下动作的叫正作用执行机构，如图1所示，我国的型号为ZMA型；反之叫反作用执行机构，如图2所示，我国型号为ZMB型。
这两种类型结构基本相同，均由上膜盖、波纹膜片、下膜盖、推杆、支架、压缩弹簧、弹簧座、调节件、标尺等组成。
正作用机构的信号压力时通过输入波纹膜片上方的薄膜气室。
而反作用机构则通过波纹膜片下方的薄膜气室，由于输出推杆也从下方引出，因此还多了一个装有“O”型密封环5及填块6。
两者之间通过更换个别零件，便能相互改装。
气动薄膜（有弹簧）执行机构的输出信号是直线位移，输出特性是比例式，即输出位移与输入信号成比例关系。
动作原理如下：信号压力，通常为0.2－1.0bar或0.4-2bar，通入薄膜气室时，在薄膜上产生一个推力，使推杆部件移动。
与此同时，弹簧被压缩，直到弹簧的反作用力与信号压力在薄膜上产生的力平衡。
信号压力越大，在薄膜上产生的推力也越大，则与之平衡的弹簧反力也越大，于是弹簧压缩量也越大即推杆的位移量越大，它与输入薄膜气室信号压力成比例。
推杆的位移，即为气动薄膜执行机构的直线输入位移，其输出位移的范围为执行机构的行程。
气动薄膜执行机构主要零件结构及作用如下：1.膜盖：由灰铁铸成（有些小执行机构也有用压制玻璃管代替），与波纹膜片构成薄膜气室。
气动执行机构的工作原理
气动执行机构的工作原理
气动执行机构的工作原理是利用气体的压力能将气体能量转化为机械能，从而实现机械设备的运动。
一般来说，气动执行机构由以下几个主要组成部分构成：气压源、气控阀门、执行器和传动机构。
工作原理如下：
1. 气压源：气动执行机构通常使用压缩空气作为能源。
压缩空气通过空气压缩机或气瓶等设备提供，以一定的压力储备在气源中。
2. 气控阀门：气控阀门用来控制压缩空气的流动，调节气动执行机构的运动方向、速度和力量。
它可以是手动操作的，也可以通过电气或电子控制系统进行自动化控制。
3. 执行器：执行器是气动执行机构的核心部分，通常由一个或多个活塞、气缸或马达等设备组成。
当气压通过气控阀门输入执行器时，气体的压力将推动执行器内部设备产生运动。
4. 传动机构：传动机构用来将从执行器中产生的运动转化为机械设备所需的工作运动。
它可以采用各种传动装置，如连杆机构、齿轮传动、皮带传动等，以适应不同的工作需求。
总的来说，气动执行机构通过将气体能转化为机械能，实现了
控制设备的运动。
它具有结构简单、响应速度快、输出力矩大的优点，广泛应用于工业自动化、航空航天、机械制造等领域。
常用阀门和执行机构的原理
常用阀门和执行机构的原理阀门是一种用于控制流体的装置，广泛应用于各个工业领域。
而执行机构则是用于驱动阀门的装置，控制阀门的开启与关闭。
下面将详细介绍几种常用阀门以及其对应的执行机构的工作原理。
1.截止阀和手动执行机构截止阀是一种最常见的阀门，用于控制流体的开启和关闭。
它由阀体、阀盖、阀座、阀芯和手轮组成。
阀体和阀盖分别通过螺纹连接，中间夹有阀座，阀座上有一个圆柱形的阀芯，阀芯可以在阀座上实现上下运动。
手动执行机构则通过手轮转动，使得阀芯的运动方向发生改变，进而实现截止阀的开启和关闭。
当手轮转动时，阀芯下移，阀芯与阀座之间的间隙变大，流体可以通过阀体上的通道流过，实现截止阀的开启。
当手轮转动方向相反时，阀芯上移，阀芯与阀座之间的间隙变小，流体无法通过阀体上的通道流过，实现截止阀的关闭。
2.调节阀和气动执行机构调节阀是一种可以根据需要调节流量的阀门。
它由阀体、阀盖、阀芯和调节机构组成。
气动执行机构则是调节阀的一种常用执行机构。
调节阀的工作原理是通过调节阀芯的位置，改变阀体和阀芯之间的间隙大小，从而控制流体的流动量。
气动执行机构通过空气的压力来控制阀芯的运动。
当气压施加在执行机构的一个端口时，阀芯会被推向另一个方向，改变阀芯与阀体之间的间隙，进而控制流体的流动量。
3.蝶阀和液压执行机构蝶阀是一种通过旋转阀盘来控制流体流动的阀门。
它由阀体、阀盘和阀杆组成。
液压执行机构是一种常用于驱动蝶阀的执行机构。
蝶阀的工作原理是通过旋转阀盘来改变阀体通道的断面积，从而控制流体的流量。
液压执行机构通过液压油的压力来控制阀杆的运动，进而使阀盘旋转。
当液压油加压到执行机构的一端时，液压油的压力将阀杆推向另一个方向，进而使阀盘旋转。
因为阀盘是连接在阀杆上的，所以阀盘的旋转将导致阀体通道的断面积发生变化，从而控制流体的流量。
4.气动阀和电动执行机构气动阀是一种利用气动执行机构来实现开启和关闭的阀门。
电动执行机构则是利用电动装置来驱动阀门的一种执行机构。
执行机构工作原理
执行机构工作原理
执行机构工作原理描述：
执行机构是一种关键的装置或系统，用于使某个设备或机械的运动或动作变得可控和可编程。
执行机构的工作原理主要涉及以下几个方面：
1. 传感器检测：执行机构通常配备各种传感器，用于检测环境中的物理量或信号。
例如，光电传感器可用于检测物体的存在或光线强度的变化。
传感器的工作原理是将感应的信号转换为电信号，并传递给控制系统。
2. 控制系统：执行机构的控制系统接收传感器反馈的信号，并进行处理和分析。
它会根据预先设定的程序或算法，判断应该进行何种操作。
控制系统的工作原理包括信号处理、逻辑运算、数据比较等过程。
3. 动力驱动：执行机构通常需要动力驱动才能实现预定的运动或动作。
动力驱动可以是电动机、气动系统、液压系统等。
例如，电动线性执行机构通过电动机驱动丝杆或滑块进行线性运动。
动力驱动的工作原理是将电能、气压或液压能转换为机械能，从而推动执行机构的运动。
4. 运动或动作实现：根据控制系统的指令和动力驱动的作用，执行机构开始进行运动或执行特定的动作。
可能的运动形式包括线性运动、旋转运动、往复运动等。
执行机构的工作原理是根据动力驱动的作用和机械结构的设计，将输入的能量转化为合适的运动形式。
通过以上的工作原理，执行机构能够根据输入的信号或指令，实现各种复杂的运动和动作。
它在许多领域都扮演着重要的角色，例如工业机械、自动化设备、机器人等。
不同的执行机构具有不同的结构和工作原理，但总体上都需要传感器、控制系统、动力驱动和机械结构的协同工作，以实现预期的功能。
电动执行机构工作原理
电动执行机构工作原理电动执行机构是一种通过电力驱动的执行元件，它在自动化领域中起着至关重要的作用。
在工业生产中，电动执行机构被广泛应用于各种自动化设备中，如机械臂、自动化生产线、机床等。
那么，电动执行机构是如何工作的呢？接下来，我们将深入探讨电动执行机构的工作原理。
首先，我们需要了解电动执行机构的基本组成部分。
电动执行机构通常由电机、减速器、传动装置和执行机构组成。
其中，电机是驱动力的来源，减速器用于降低电机的转速并增加扭矩输出，传动装置将电机的旋转运动转化为直线运动，执行机构则是根据需要完成具体的工作任务。
电动执行机构的工作原理可以简单概括为电机驱动减速器，减速器驱动传动装置，传动装置驱动执行机构。
当电机受到控制信号后，电机开始转动，通过减速器的作用，电机的高速旋转被转换成较大的扭矩输出。
传动装置将电机的旋转运动转化为直线运动，这样就能驱动执行机构完成相应的工作任务。
在实际应用中，电动执行机构的工作原理会根据不同的类型和工作要求而有所不同。
例如，直线执行机构通过电机驱动丝杆的旋转，从而实现直线运动；而旋转执行机构则通过电机直接驱动旋转输出轴完成工作任务。
无论是直线执行机构还是旋转执行机构，其工作原理都是基于电机的驱动，通过传动装置将电机的运动转化为所需的工作运动。
此外，电动执行机构的工作原理还涉及到控制系统的作用。
在自动化控制系统中，控制信号会通过电路传输到电动执行机构，控制电机的启停、转速和方向，从而实现对执行机构的精确控制。
控制系统的设计和优化对于电动执行机构的性能和稳定性具有重要影响。
总的来说，电动执行机构的工作原理是基于电机的驱动和控制系统的作用，通过减速器和传动装置将电机的运动转化为所需的工作运动。
不同类型的执行机构会有不同的工作原理，但都是基于电机的驱动和控制系统的精确控制。
电动执行机构在自动化领域中发挥着重要作用，其工作原理的深入理解对于自动化设备的设计和应用具有重要意义。
执行机构原理及结构
执行机构原理及结构执行机构是指能够将电信号转化为机械运动的装置，它在机器人、自动化设备以及各种工业生产设备中都发挥着重要作用。
执行机构既包括传感器、执行器也包括驱动装置，它们协同工作以实现各种运动和力的控制。
下面将介绍执行机构的原理及结构。
一、执行机构的原理执行机构主要通过电信号的输入和输出来实现机械运动的控制。
其原理可以分为以下几个方面：1.电信号输入：执行机构通常接收来自控制系统的电信号输入，这些电信号可以是开关信号、模拟信号或数字信号。
根据输入信号的不同特征，执行机构可以实现不同的动作，如旋转、平移、弯曲等。
2.信号解析与处理：执行机构会对输入的电信号进行解析和处理，以确定执行机构应该执行的动作和运动参数。
这通常通过内置的电路和传感器完成，它们可以对电信号进行放大、滤波、比较、计算等操作，以及识别和测量输入信号的特征。
3.电动执行元件：执行机构的核心组成部分是电动执行元件，它可以将电信号转化为机械运动。
按照工作原理的不同，电动执行元件可以分为电动推进器、电动马达等。
电动推进器通常通过电磁作用原理实现线性运动，电动马达则通过电动力的转换实现旋转运动。
4.动力输出与传输：执行机构的动力输出与机械运动传输通常通过机械结构来实现。
执行机构会将电动执行元件的动力输出传递给其他机械构件，如杠杆、齿轮、链条等，以实现所需的运动形式和力的控制。
5.反馈与控制：执行机构通常集成有传感器来监测运动状态和力的变化，并将反馈信号发送给控制系统。
控制系统可以根据反馈信号进行调整和修正，以实现更精确的运动和力的控制。
这种反馈与控制的闭环系统可以提高执行机构的可靠性和精度。
二、执行机构的结构执行机构的具体结构和组成部分因应用领域和要求的不同而有所差异，但一般包括以下几个方面的元件：1.电动执行元件：电动执行元件是执行机构的核心组成部分，它通常由电动机、传动机构和执行装置等组成。
电动机提供动力输出，传动机构将电动机的动力传递给执行装置，执行装置将动力转化为机械运动。
执行机构的工作原理
执行机构的工作原理
执行机构是为了完成某个任务或实施某项工作而设立的组织或部门。
它们的工作原理通常包括以下几个方面：
1. 设定目标和任务：执行机构根据上级机构或组织的指示，明确工作目标和具体任务，并制定相应的工作计划。
2. 组织协调：执行机构根据工作任务的要求，进行人员组织和协调安排，确保各个岗位的职责清晰、分工合理，有序推进工作。
3. 资源调配：执行机构需要对所需的人力、物力、财力等资源进行合理的调配和管理，确保资源的充分利用和合理配置，以支持工作的顺利进行。
4. 实施工作：执行机构根据所制定的工作计划，按照规定的时间节点和工作流程，有序地开展工作，确保任务按时完成。
5. 监督评估：执行机构需要对工作过程进行监督和评估，及时发现问题并提出改进措施，确保工作的质量和效果。
6. 汇报反馈：执行机构定期向上级机构或领导层汇报工作进展和成果，接受上级的指导和审查，以保证工作与整体目标的衔接和沟通。
通过以上工作环节的有序运行，执行机构能够高效地完成任务，并为组织或机构的整体发展提供支持和保障。
执行机构的工作
方法和流程可能因机构类型和任务性质的不同而有所差异，但以上原理是通用且基本的。
MD系列电动执行机构原理及常见故障检修
MD系列电动执行机构原理及常见故障检修电动执行机构是工业自动化仪表中的执行单元．它能够接受来自调节器、工控机、DCS、计算机等仪表系统的控制值号，自动完成调节动作，是组成自动控制系统的不可缺少的主要装臵。
星然生产厂家众多，铭牌及系列代号也各不相同，但其内都结构和工作原理菇本大同小异，囚此本文仪以MD系列电动执行机构的整体式比例调节型为例，简要介绍电动执行机构的结构原理及，常见故障的分析与处理，供从事相关行业技术人员参考。
一、结构原理简介MD系列电动执行机构以交流伺服电动机为驱动装臵的位皿伺服机构．由配接的位臵定位器PM-2控制板接受调节系统的4～20mA直流控制信号与位臵发送器的位臵反馈借号进行比较，比较后的信号偏差经过放大使功率级导通，电动机旋转驱动执行机构的输出件朝着减小这一偏差的方向移动（位臵发送器不断将输出件的实际位臵转变为电信号—位盈反馈信号送至位致定位器），直到偏差信号小于设定值为止。
此时执行机构的输出件就稳定在与输人信号相对应的位臵上。
该系列角行程机构示意图如图1、直行程机构示意图如图2所示，其实际使用接线图如图3所示。
MD系列角行程调节电动执行机构由动力部件和位臵定位器（PM-2控制板）两大部分组成。
其中动力部件主要由电动机、减速器、力矩行程限制器、开关控制箱、手轮和机械限位装臵以及位臵发送器等组成，其各部分作用简述如下：1.电动机：电动机是特种单相或三相交流异步电动机，具有高启动力矩、低启动电流和较小的转动惯量，因而有较好的伺服特性。
在电动机定子内部装有热敏开关（详见图3所示）做过热保护，当电动机出现异常过热（内部温度超过130℃）时该开关将控制电动机的电路断开以保护电动机和执行机构，当电动机冷却以后开关恢复接通，电路恢复工作。
为了克服惯性惰走，调节型电动执行机构的电动机控制电路均有电制动功能。
2．减速器：角行程执行机构采用行星减速加涡轮涡杆传动机构，既有较高的机械效率，又具有机械自锁特性。
电动执行机构原理(免费)
电动执行机构原理一、电动执行机构概述执行机构，又称执行器，是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备。
主要是对一些设备和装置进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。
按动力类型可分为气动、液动、电动、电液动等几类；按运动形式可分为直行程、角行程、回转型（多转式）等几类。
由于用电做为动力有其它几类介质不可比拟的优势，因此电动型近年来发展最快，应用面较广。
电动型按不同标准又可分为：组合式结构、机电一体化结构，电器控制型、电子控制型、智能控制型（带HART、 FF协议），数字型、模拟型，手动接触调试型、红外线遥控调试型等。
它是伴随着人们对控制性能的要求和自动控制技术的发展而迅猛发展的。
•早期的工业领域，有许多的控制是手动和半自动的，在操作中人体直接接触工业设备的危险部位和危险介质（固、液、气三态的多种化学物质和辐射物质），极易造成对人的伤害，很不安全；•设备寿命短、易损坏、维修量大；•采用半自动特别是手动控制的控制效率很低、误差大，生产效率低下。
基于以上原因，执行机构逐渐产生并应用于工业和其它控制领域，减少和避免了人身伤害和设备损坏，极大的提高了控制精确度和效率，同时也极大提高了生产效率。
今年来随着电子元器件技术、计算机技术和控制理论的飞速发展，国内外的执行机构都已跨入智能控制的时代。
ROTORKLIMITORQUE、天津二通二、工作原理及结构（一）电动执行机构目前，电动执行机构主要有：罗托克（ROTORK）、西博斯（SIPOS‐SIEMENS Positioner的缩写）、瑞基(RAGA)、奥马（AUMA）、ABB、上仪ROTORK、利米托克（L IMITORQUE ）等各种电动执行机构。
电动执行机构由伺服放大器和执行机构二个结构上相互独立的整体构成。
执行机构为现场就地安装式结构，在减速器箱体上装有交流伺服电机和位置发送器。
电动执行机构的工作原理
电动执行机构的工作原理首先，电动执行机构的工作原理主要包括电能转换、力的传递和运动控制三个方面。
在电能转换方面，电动执行机构通过电动机将电能转换为机械能，驱动执行机构的运动。
电动机通常采用直流电动机或交流电动机，通过电磁感应原理将电能转换为旋转力，从而驱动执行机构的运动。
其次，力的传递是电动执行机构工作原理的重要组成部分。
执行机构通常包括电机、减速器、传动装置和执行机构本身。
电机提供动力，减速器将电机的高速旋转转换为执行机构所需的低速高扭矩输出，传动装置将动力传递给执行机构，驱动执行机构的运动。
在这个过程中，力的传递是非常关键的，需要保证力的传递效率高、传动装置稳定可靠。
最后，运动控制是电动执行机构工作原理的另一个重要方面。
通过控制电机的启停、转速和方向，可以实现对执行机构的精准控制。
在工业生产中，通常会配合传感器、编码器等装置，实时监测执行机构的位置和速度，从而实现对执行机构运动的精准控制。
总的来说，电动执行机构的工作原理涉及到电能转换、力的传递和运动控制三个方面。
通过电机将电能转换为机械能，通过减速器和传动装置实现力的传递，通过运动控制实现对执行机构的精准控制。
这些原理的相互作用，共同保证了电动执行机构在工业生产中的高效稳定运行。
除了上述基本原理外，电动执行机构的工作还涉及到电磁学、机械学等多个学科领域的知识。
例如，在电机的设计中需要考虑电磁感应原理、磁场分布等因素；在传动装置的设计中需要考虑齿轮传动、皮带传动等机械原理。
这些知识的综合运用，为电动执行机构的工作提供了坚实的理论基础。
总之，电动执行机构作为一种能够将电能转换为机械能的装置，在现代工业生产中发挥着重要作用。
它的工作原理涉及到电能转换、力的传递和运动控制三个方面，需要综合运用电磁学、机械学等多个学科领域的知识。
只有深入理解其工作原理，才能更好地设计、应用和维护电动执行机构，为工业生产提供更加稳定高效的动力支持。
执行机构原理及结构
气动执行机构有正作用和反作用两种形式。当信号压力增加时推杆向下动作的叫 正作用式执行机构；信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用式执行机构 气动薄膜执行机构使用弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力，通过推杆使阀芯产生 相应的位移，改变阀的开度，气动活塞式执行机构以汽缸内的活塞输出推力，由于汽 缸允许压力较高，可获得较大的推力，并容易制成长行程执行机构。一个典型的气动 薄膜型执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。
保证调节阀的正确定位。 图为智能阀门定位器的功能图
三、电动执行器的工作原理: 电动执行机构的工作原理都是利用电机的正反转来实现阀门的开关。 1、电动执行器的分类： 电动执行机构一般有开关型与调节型两种，智能执行机构可实现开关型和调节型的选 型，电动执行器按运动形式可分为直行程和角行程两种，按停止种类划分也可分为力 矩停与行程停两种，现阶段的智能型电动执行机构在生产过程中根据不同需要两种形 式都可以选择，电动执行器按装配的阀门与减速机构不同有多回转型（3600）和部分 回转型（900） 2、电动执行机构的构成 a) 电动机; b) 减速传动机构; c) 转矩控制(机械式或电子式); d) 行程控制(机械式或电子式);
电动执行机构原理(免费)
•当电动操作器切换开关放置“手动”位置时，把交流伺服电动机端部旋钮放在“手动”位置，拉出执行机构上的手轮，摇动手轮就可 以实现
手动操作。当不用就地手动操作时，千万要注意，把交流伺服电机端部的旋钮放在“自动”位置，并把手轮推进。
三、用途
电动执行机构可以与变送器，调节器等仪表 配套使用，它以电源为动力，接受4~20mA DC或0~10mA DC信号，将此转换成与输入 信号相对应的 直线位移，自动地操纵阀门等 调节机构，完成自动调节任务，或者配用电 动操作器实现远方手动控制，可广泛应用于 发电厂、钢铁厂、化 工、轻工等工业总门的 调节系统中。 执行机构主要应用在以下三大领域： 1．发电厂 •火电行业应用 送风机风门挡板、一次进风风门挡板、二次 进风风门挡板、主风箱风门挡板、燃烧器调节杆、燃烧器摇摆驱动器、球阀和蝶阀控制、 滑 动门等。 •其它电力行业的阀门执行器应用 球阀、叶轮机转速控制、冷凝水再循环、脱 氧机、锅炉给水、再加热恒温控制器及其它相关阀门应用。 2．过程控制 用于化工、石化、模具、食品、医药、包装 等行业的生产过程控制，按照既定的逻辑指 令或电脑程序对阀门、刀具、管道、挡 板、 滑槽、平台等进行精确的定位、起停、开合、 回转，利用系统检测出的温度、压力、流量、 尺寸、辐射、亮度、色度、粗糙度、密度 等 实时参数对系统进行调整，从而实现间歇、 连续和循环的加工过程的控制。 3．工业自动化 用于较为广泛的航空、航天、军工、机械、 冶金、开采、交通、建材等方面，对各类自 动化设备和系统的运动点（运动部件） 进行 各种形式的调节和控制。 四、电动执行机构的安装和接线
1所示
图1 电动执行机构位置发送器和减速器的联接示意图置 它们之间的联接和调整是通过杠杆和弹簧来 实现的。当减速器输出轴上下运动是时，杠 杆一端依靠弹簧的拉力紧压在输出轴的端面 上，因而传感器芯棒产生轴向位移，达到改 变位置发送器输出电流大小的目的。传感器 芯棒移动距离而对应的位置反馈电流为4~20mA DC（0~10mA DC）。输出轴位移 的行程和位置发送器输出电流呈线性关系。利用杠杆支点距离的不同来改变行程的变化。机械限位块则 按行程不同来进行设置。直行程电动执行机构是一个用交流伺服电动机为原动机的位置伺服机构，其系统方块图如图2所示。
执行机构工作原理
执行机构工作原理
执行机构是一种能够执行特定任务的装置或系统，它根据输入的条件和信号，进行相应的动作或操作。
在工作原理上，执行机构通常由下列几个部分组成：传动装置、执行器、控制部件。
传动装置是执行机构的关键组成部分之一。
它将输入的信号或能量转化为机械能，以驱动执行器的运动。
传动装置可以采用各种机械传动形式，如齿轮传动、皮带传动、链条传动等。
传动装置的设计与选择，取决于执行机构的需求和执行动作的要求。
执行器是执行机构的另一重要部分。
它接受传动装置的输出，通过各种机械结构或装置，将机械能转化为所需的工作或动作。
例如，在机器人上，执行器可能是电动机，通过输入的电能产生旋转或线性运动。
而在一些工业生产设备中，执行器可能是气缸或液压马达，通过输入的气体或液压能源产生相应的力或位移。
控制部件是执行机构工作的核心。
它负责接收、处理和转换输入的信号，根据设计好的控制策略，发出相应的指令给传动装置和执行器，以实现所需的工作或动作。
控制部件可以采用各种控制方式，如电气控制、电子控制、计算机控制等。
通过精确的控制，执行机构可以按照设计要求完成工作任务，提高生产效率和产品质量。
总之，执行机构通过传动装置、执行器和控制部件的协调工作，将输入的条件和信号转化为相应的动作或操作。
它在各个领域
的应用极为广泛，例如机械加工、自动化生产、机器人技术等。
通过不断的创新和改进，执行机构将为人类创造更多的便利和效益。
电动执行机构工作原理
电动执行机构工作原理一、引言电动执行机构是一种通过电能转换为机械能来完成工作的设备，广泛应用于工业自动化、机器人、航空航天等领域。
本文将从电动执行机构的结构组成、工作原理、分类及应用等方面进行详细介绍。
二、电动执行机构的结构组成电动执行机构由电机、减速器、传动装置和执行器四部分组成。
1. 电机电动执行机构的核心部件是电机，它将电能转换为旋转力矩或直线运动力。
常见的电机有直流电机和交流异步电机两种。
直流电机具有转速调节范围广、启动扭矩大等优点；交流异步电机则具有结构简单、容易维护等优点。
2. 减速器减速器主要作用是降低输出轴的转速，增加输出轴的扭矩。
常见的减速器有齿轮减速器和行星减速器两种。
齿轮减速器具有传递大扭矩、可靠性高等特点；行星减速器则具有体积小、重量轻等优点。
3. 传动装置传动装置主要作用是将减速器输出轴的旋转或直线运动转换为执行器所需的运动形式。
常见的传动装置有蜗轮蜗杆传动、链条传动、曲柄连杆传动等。
4. 执行器执行器是电动执行机构中最终完成工作的部件，它能将机械能转换为所需的工作形式。
常见的执行器有气缸、液压缸、电磁阀等。
三、电动执行机构的工作原理电动执行机构的工作原理可以分为两个部分：电机部分和传动部分。
1. 电机部分当外界施加电源给电机时，电机产生旋转力矩或直线运动力。
旋转力矩由电机内部产生的磁场和外界施加在导线上的磁场相互作用而产生；直线运动力由电机内部产生的磁场和外界施加在铁芯上的磁场相互作用而产生。
2. 传动部分通过减速器和传动装置，将电机输出轴所产生的旋转或直线运动转换为所需的运动形式，并传递给执行器。
例如，当需要控制一个门打开或关闭时，通过减速器将电机输出轴的旋转转换为直线运动，并传递给气缸或液压缸，从而使门实现打开或关闭的功能。
四、电动执行机构的分类根据不同的工作形式和工作场合，电动执行机构可以分为以下几类：1. 直线电动执行机构直线电动执行机构主要通过电机产生直线运动力来完成工作。
电动执行机构原理
电动执行机构原理电动执行机构是一种能够将电能转化为机械能的装置，广泛应用于工业自动化领域。
它的原理是通过电磁力或电动机的驱动，实现运动控制和力的传递，从而完成各种工业生产任务。
本文将从电动执行机构的原理入手，介绍其工作原理和结构特点。
电动执行机构主要包括电动机、传动装置和执行机构三部分。
电动机作为动力源，通过电能转化为机械能；传动装置用于传递动力和运动；执行机构则是根据控制信号完成相应的动作。
其中，电动机是电动执行机构的核心部件，其运动方式有直线运动和旋转运动两种。
在直线运动的电动执行机构中，电动机驱动螺杆通过螺母的转动，带动执行机构实现直线运动。
而在旋转运动的电动执行机构中，电动机通过传动装置带动输出轴实现旋转运动，从而驱动执行机构完成相应的工作任务。
电动执行机构的工作原理是利用电能转化为机械能，实现运动控制和力的传递。
其关键在于电动机的工作原理，电动机是将电能转化为机械能的装置。
通常电动机是利用电磁感应原理，通过电流在磁场中产生力矩，从而驱动机械运动。
在直线运动的电动执行机构中，电动机通过螺杆和螺母的配合，将旋转运动转化为直线运动；在旋转运动的电动执行机构中，电动机通过传动装置将旋转运动传递给输出轴，从而实现旋转运动。
电动执行机构的结构特点是紧凑、高效、精密。
由于电动执行机构通常用于工业自动化生产线上，因此对于结构的要求是紧凑、高效、精密。
紧凑的结构可以节省空间，提高生产效率；高效的结构可以降低能源消耗，提高生产效率；精密的结构可以保证运动的精度和稳定性，提高生产质量。
总的来说，电动执行机构是一种能够将电能转化为机械能的装置，其原理是利用电动机的工作原理，通过传动装置和执行机构实现运动控制和力的传递。
其结构特点是紧凑、高效、精密，适用于工业自动化生产线上的各种工作任务。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解电动执行机构的原理和工作特点。
第5节 执行机构
基本结构和工作原理
伺服放大器
3.执行器
执行单元由伺服电机、机械减速器和位置发送器三部分组成。 执行单元接受伺服放大器或电动操作器的输出信号，控制伺 服电机的正、反转，经机械减速器减速后输出力矩推动调节 机构动作。与此同时，位置发送器将调节机构的角位移转换 成相对应的0～10 DC信号，作为阀位指示，并反馈到前置放 大器的输入端作为位置反馈信号以平衡输入信号。
• （2）减速器 • 由于交流伺服电机的转速高、力矩小，必须经过减速才能 获得较大的推动力矩。常用的减速器有行星齿轮和蜗轮蜗 杆两种，其中行星齿轮减速器由于体积小、传动效率高、 承载能力大、单级速比可达100倍以上，获得广泛的应用 。
• （3）位置发送器 • 位置发送器的作用是将电动执行机构输出轴的位移转变为 0～10DC反馈信号的装置。其主要部分是差动变压器，如 图5-73所示。
气动执行器
• 结构和工作原理：
— 气动执行机构 — 阀门调节机构
图5-68 气动薄膜调节阀结构原理图
执行器是自动控制系统中的重要组成部分，它将控制 器送来的控制信号转换成执行动作，从而操纵进入设备的 能量，将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。 执行器有自动调节阀门、自动电压调节器、自动电流 调节器、控制电机等。其中自动调节阀门是最常见的执行 器，种类繁多。
18一旋钮
• 阀门定位器的工作原理？ • 阀门定位器实质上是一个比例调节器，可将阀杆控制在希 望的位置，具有较高的动作精度。 • 阀门定位器的作用？ • 阀门定位器的作用是消除由膜片阀内的阀杆所引起的滞后 现象。这种滞后现象的产生是由于填料太紧或流动阻力太 大而使其摩擦力过大所造成的。它适用于调节阀与调节器 或计算器之间距离较远的场合以及波纹管容量较小的系统 中。 • 另外，通过调整比例范围旋钮18可以改变阀门定位器输入 与输出信号变化关系的比值。在气源中断或控制系统失灵 时，可手动操作手轮4对调节阀的开度进行手动控制。
电动执行器的结构原理及工作原理
电动执行器是工业过程控制系统中一个十分重要的现场驱动装置，其能源取用方便、安装调试简单，在电力、冶金、石油、化工等工业部门得到越来越广泛的应用。
电动执行器包括电动执行机构和调节阀两部分，控制精度主要决定于电动执行机构的控制性能，它能够将系统的控制信号转换成输出轴的角位移、直线位移，控制阀门等截流件的位置或其它调节机构，使被控介质按系统要求状态工作。
电动执行器的结构原理1、电动执行机构接收控制系统发出的开关信号后，电机不转并有嗡嗡声。
其原因可能是：1）电动执行机构减速器的行星齿轮部分卡涩、损坏或变形；2）电动执行机构减速器的斜齿轮传动部分变形或过度磨损或损坏；3）电动执行机构减速器的涡轮涡杆或丝杆螺母传动部分变形损坏、卡涩等；4）电动执行机构整体机械部分配合不好，不灵活，需调整加油。
2 电动执行器电气部分故障结构原理1）电动执行机构接受控制系统发出的开、关信号后，电机不转，也无嗡嗡声。
可能原因是：没有交流电源或电源不能加到电动执行机构的电机部分或位置定位器部分；PM放大板工作不正常，不能发出对应的控制信号；固态继电器部分损坏，不能将放大板送来的弱信号转变成电机需要的强电信号；电机热保护开关损坏；力矩限制开关损坏；行程限制开关损坏；手动/自动开关位置选错或开关损坏；电机损坏。
2）电动执行机构接受控制系统发出的开、关信号后，电机不转，有嗡嗡声。
其可能原因是：电机的启动电容损坏；电机线圈匝间轻微短路；电源电压不够。
3）电动执行0 机构接受控制系统发出的开、关信号后，电机抖动，并伴有咯咯声，其原因可能是：PM放大板的输出信号不足不能使固态继电器完全导通，造成电机的加载电压不足；固态继电器性能变坏，造成其输出端未完全导通。
电动执行器工作原理电动执行器有五种类型：直行程电动执行器、角行程电动执行器、电动调节阀、PID电动调节执行器和电磁阀。
前四种属于DDZ型。
下面简要介绍一下直行程电动执行器(DKJ)和角行程电动执行器(DKZ)。
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执行器的工作原理及结构一、概述执行器在现代生产过程自动化中起着十分重要的作用。
人们常把它称为实现生产过程控制的手足，因为它在自动化控制系统中接受调节器的控制信号，自动的改变调节变量，达到对被调参数（如温度、压力、流量、液位等）进行调节的目的，使生产过程按预定要求正常进行。
执行器根据执行机构使用的能源不同可可分为气动、电动和液动三大类。
电动执行器电动执行器是以电能为动力的，它的特点是获取能源方便，动作快，信号传递速度快，且可远距离传输信号，便于和数字装置配合使用等。
所以电动执行器处于发展和上升时期，是一种有发展前途的装置。
其缺点是结构复杂，价格贵和推动力小，同时，一般来说电动执行器不适合防火防爆的场合。
但如果采用防爆结构，也可以达到防火防爆的要求。
气动执行器气动执行器是以压缩空气为动力的，具有结构简单、动作可靠稳定、输出力大、维护方便和防火防爆等优点。
所以广泛应用于石油、化工、冶金、电力等部门，特别适用于具有爆炸危险的石油、化工生产过程。
其缺点是滞后大，不适宜远传（150m以内），不能与数字装置连接。
目前，国内外所选用的执行器中，液动的很少。
执行器的基本结构执行器由执行机构和调节阀（调节机构）两个部分组成，执行机构是执行器的推动装置，它根据控制信号的大小，产生相应的推力，推动调节阀动作。
调节阀是执行器的调节部分，在执行机构推力的作用下，调节阀产生一定的位移或转角，直接调节流体的流量。
为了保证执行器能够正常工作，提高调节质量和可靠性，执行器还必须配备一定的辅助装置。
常用的辅助装置有阀门定位器和手轮机构。
阀门定位器利用反馈原理改善执行器性能，使执行器能按调节器的控制信号，实现准确定位。
手轮机构用于直接操作调节阀，以便在停电、停气、调节器无输出或执行机构损坏而失灵的情况下，生产仍能正常工作。
二、气动执行机构气动执行机构接受气动控制器或阀门定位器输出的气压信号，并将其转换成相应的推杆直线位移，以推动调节阀动作。
气动执行机构主要有两种类型：薄膜式与活塞式。
薄膜式执行机构简单、动作可靠、维修方便、价格低廉，是最常用的一种执行机构；活塞式执行机构允许操作压力可达500kpa，因此输出推力大，但价格较高。
气动执行机构又可分为有弹簧和无弹簧两种，有弹簧的气动执行机构较之无弹簧的气动执行机构输出推力小、价格低。
气动执行机构有正作用和反作用两种形式。
当信号压力增加时推杆向下动作的叫正作用式执行机构；信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用式执行机构气动薄膜执行机构使用弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力，通过推杆使阀芯产生相应的位移，改变阀的开度，气动活塞式执行机构以汽缸内的活塞输出推力，由于汽缸允许压力较高，可获得较大的推力，并容易制成长行程执行机构。
一个典型的气动薄膜型执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。
图为薄膜气动阀结构示意图当信号压力P进入气室时，此时压力乘以膜片的有效面积得到推力，使推杆移动，弹簧受压，直到弹簧产生的反作用力与薄膜上的推力平衡为止。
信号压力越大，推力越大，推杆的位移计弹簧的压缩量也越大。
推杆的位移范围就是执行机构的行程。
推杆则从零走到全行程，阀门就从全开（或全关）到全关（或全开）。
一般控制气源的装置有电磁阀，全开或全关，定位器能实现调节作用。
气动活塞式执行机构气动活塞式执行机构，其基本部分为气缸，气缸内活塞随气缸两侧压差而移动。
两侧可以分别输入一个固定信号和一个变动信号，或两侧都输入变动信号。
它的输出特性有比例式及两位式两种。
两位式是根据输入执行机构活塞两侧的操作压力的大小，活塞从高压侧推向低压侧，使推杆从一个极端位置移到另一极端位置。
比例式是在两位式基础上加有阀门定位器后，使推杆位移与信号压力成比例关系。
此外，还有一种长行程执行机构，其结构原理与活塞式执行机构基本相同，它具有行程长、输出力矩大的特点，输出转角位移为90o，直线位移为40～200mm，适用于输出角位移和力矩的场合。
阀门定位器阀门定位器是气动执行器的—种辅助仪表，它与气动执行器配套使用。
在的气动调节阀中，阀杆的位移是由薄膜上的气压推力与弹簧反作用力平衡来确定的，门定位器接受调节器的输出信号后，去控制气动执行器；当气动执行器动作时，阀杆的位移又通过机械装置负反馈到阀门定位器，因此定位器和执行器组成了一个闭环回路，阀门定位器能够增加执行机构的输出功率，减少调节信号的传递滞后，加快阀杆的移动速度，能提高信号与阀位间的线性度，克服阀杆的摩擦力和消除不平衡力的影响，从而保证调节阀的正确定位。
图为智能阀门定位器的功能图三、电动执行器的工作原理:电动执行机构的工作原理都是利用电机的正反转来实现阀门的开关。
1、电动执行器的分类：电动执行机构一般有开关型与调节型两种，智能执行机构可实现开关型和调节型的选型，电动执行器按运动形式可分为直行程和角行程两种，按停止种类划分也可分为力矩停与行程停两种，现阶段的智能型电动执行机构在生产过程中根据不同需要两种形式都可以选择，电动执行器按装配的阀门与减速机构不同有多回转型（3600）和部分回转型（900）2、电动执行机构的构成a) 电动机;b) 减速传动机构;c) 转矩控制(机械式或电子式);d) 行程控制(机械式或电子式);e) 位置指示(机械式或电子式);f) 位置信号反馈(用户要求时提供);9) 手动操作机构:h) 手一电动切换;i) 功率控制(用户要求时提供)。
3、电动执行机构通用技术要求电动执行机构应在下列条件下正常工作:a) 环境条件。
1) 海拔应不高于1000m;2) 工作环境温度:开关型电动执行机构一0℃一+800C调节型电动执行机构一20℃一+600C3) 工作环境相对湿度不大于90% (250C );4) 工作环境不含有强腐蚀性、易燃、易爆的介质。
b) 电源条件。
1) 电压额定值:三相38 0X (1 士10 % ) V单相22 0X (1 士10 %)V2) 频率值50 X (1士1%)H z.c) 特殊条件。
特殊电源条件和特殊环境条件中使用的电动执行机构可另行规定。
4、电动执行机构配用的电动机应能满足电动执行机构的各项性能要求。
4.1 电动执行机构外表面应平整、光滑，不得有裂纹、毛刺及磕碰等影响外观质量的缺陷，表面涂漆层应附着牢固、平整、光滑、色泽均匀，无油污、压痕和其他机械损伤。
4.2电动执行机构接线部分应有接地螺钉及标志。
4.3 电动执行机构手动操作机构应有开关方向指示，宜为面向手轮顺时针为“关”，逆时针为“开”。
4.4电气接线应符合接线图的要求，布线光滑平整，固定牢固，导线不得开裂，绝缘层不得损伤。
电动执行机构的动力电源和控制信号的进线应分开。
4.5 电动执行机构各裸露带电回路之间，以及带电零部件与导电零部件或接地零部件之间(不包括印刷电路板)的电气间隙和爬电距离应符合要求。
4.6电动执行机构配置现场位置指示机构时，该指示机构指针的指向应与输出轴的开关旋向一致，并且运行中无停顿、滞后现象，旋转角度范围应为80'-280'。
4.7电动执行机构配置位置发送器时，所供电源电压应为直流12V^-30V，其输出位置信号应为(4 -20) mADC，与电动执行机构最终输出实际位移的误差应不大于输出位置信号示值范围的11%.4.8 电动执行机构在空载下的噪声，用声级计计量应不大于声压级75dB (A).4.9 电动执行机构所有载流部分与外壳间的绝缘电阻应不低于20MU 04.10 手一电动切换机构应灵活可靠，电动时手轮不得转动(摩擦力带动除外)。
4.11 电动执行机构的最大控制转矩应不小于额定转矩。
最小控制转矩应不大于额定转矩，同时应不大于最大控制转矩的50%.4.12设置转矩应不大于最大控制转矩，不小于最小控制转矩。
若用户未提出转矩要求，则设置转矩应为最小控制转矩。
4.13电动执行机构的堵转转矩应大于最大控制转矩的1.1倍。
4.14电动执行机构的转矩控制部分应灵敏可靠，并能调整输出控制转矩的大小。
4.15电动执行机构的基本误差应不大于士1.0%.4.16电动执行机构的回差应不大于1.0%.4.17电动执行机构的防护等级:户内应不低于IP55(不带机械制动)和IP54(带机械制动)，户外应不低于IP65e4.18对电动执行机构实施手动操作时，在达到电动执行机构最大控制转矩情况下，作用于手轮上的操作转矩应不小于15Nm，手轮(柄)的结构应能承受附加杠杆的驱动。
5、开关型电动执行机构应具备以下功能:a) 输出表示全开、全关及至少一个中间位置的状态信号;b) 在负载超出最大控制转矩时，输出开、关行程方向的转矩过载的状态信号;C) 输出表示运动状态的远传闪光信号:d) 输出表示阀门位置的电阻信号或(4-20)m ADC电流信号。
6、调节型电动执行机构应具备以下功能:a) 输出表示全开、全关位置的状态信号:b) 在负载超出最大控制转矩时，输出开、关行程方向的转矩过载的状态信号;c) 输出表示阀门位置的(4^20)r nADC电流信号，其负载能力应不小于65052;d) 电动机应配置热保护元件。
7、配有功率控制部分的电动执行机构应具备以下功能:a) 调节型电动执行机构应能接受下列型式的输入信号:1) ( 4 ^2 0 )m A D C模拟量信号，输入阻抗不大于25052;2) 24VDC脉冲量信号，脉冲宽度大于300ms;3) 触点信号。
b) 开关型电动执行机构应能接受下列型式的输入信号:1) 触点信号;2) 24VDC开关量信号。
c) 实现远方和就地操作控制及远方和就地之间的切换。
d) 就地操作控制部分须有防护措施，以防止误操作。
e) 输入电源的过电流保护。
f) 在电源中断时应保持不动。
S) 在控制信号中断时应保持不动或回到安全位置。
8、智能型电动执行机构应具备以下功能:a) 配有功率控制部分的电动执行机构的所有功能;b) 通过显示各种符号、数字、文字的人机界面进行参数设置、调试和故障诊断:c) 通过死区自适应或其他方式，在各种运行工况下均不发生振荡;d) 防止电动机惰走;e) 对输入的三相电源自动进行相序纠正;f) 发生故障时应停止在原位置，并给出故障状态信号;8) 紧急操作阀门关闭和开启的功能:9、电动执行机构与阀门的配套9.1 电动执行机构与阀门配套时，其控制转矩应满足下列条件:a) 电动执行机构输出的最大控制转矩应大于阀门在工作状态时开启或关闭所需的转矩:b) 电动执行机构输出的最小控制转矩应小于阀门在工作状态时开启或关闭所需的转矩;c) 调节型电动执行机构输出的最小控制转矩应不小于调节阀或调节挡板中间位置的运行转矩。
9.2电动执行机构与阀门配套时，其额定行程应满足下列条件:a) 电动执行机构的额定行程应不小于阀门的最大行程;b) 电动执行机构的额定行程范围值应可调整。